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納米銀顆粒光學特性
信息來源: http://www.qdhlgjgzj.cn 時間:2018-11-8 15:40:15
越來越多的產(chǎn)品和傳感器利用納米銀顆粒的光學特性作為它們的功能部件。納米銀顆粒能極有效率地吸收和散射光,而且不像許多染料和色素分子,根據(jù)顆粒的大小和形狀只有一種顏色。納米銀顆粒和光之間的強互作是由于當被特定波長的光激發(fā)后,金屬表面的導電電子會發(fā)生集體震蕩(圖2,左側(cè))。這種震蕩會導致異常強烈的散射和吸收特性,即表面等離子共振(SPR)。事實上,納米銀顆粒的有效消光截面(散射+吸收)比它的物理截面至少大十倍。強烈的散射截面使得亞100nm納米顆粒能輕易被普通顯微鏡觀測到。60nm的納米銀顆粒在白光的照射下,在暗場顯微鏡中,呈現(xiàn)為一個明亮的藍色點源散射體(圖2,右側(cè))。明亮的藍色是由于峰值在450nm波長的SPR。球形納米銀顆粒有一個獨一無二的特性,通過改變顆粒的大小和顆粒表面的局部折射率,能在400nm(紫光)到530nm(綠光)的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)SPR峰值波長。另外,如果將銀納米顆粒制成桿狀或者是扁平狀,還能夠使SPR峰值波長進入到電磁波譜的紅外線范圍。
圖2:(左)表面等離子共振,金屬納米顆粒表面自由電子由于與特定波長的入射光強耦合而發(fā)生震蕩。(右)暗場顯微鏡下,60nm納米銀顆粒圖(貨號730815)