Spojka Plasmon - Plasmon coupling

Spojka Plasmon je reakce, ke které dochází, když dva nebo více plazmonické částice přiblížit se k sobě do vzdálenosti menší než přibližně jeden průměr. Při výskytu plazmonové vazby rezonance jednotlivých částic začne hybridizovat a vrchol jejich rezonančního spektra vlnová délka buď blueshift nebo rudý posuv, podle toho jak hustota povrchového náboje distribuuje přes spojené částice. Při rezonanční vlnové délce jedné částice mohou být hustoty povrchového náboje blízkých částic buď z fáze nebo ve fázi, způsobující odpor nebo přitažlivost, což vede ke zvýšení (blueshift) nebo snížení (redshift) energie hybridizovaného režimu[1]. Velikost posunu, kterým může být míra spojování plazmonů, závisí na mezičásticové mezeře, jakož i na geometrii částic a plazmonových rezonancích podporovaných jednotlivými částicemi.[2] Větší rudý posuv je obvykle spojen s menší meziprostorovou mezerou a větší velikostí shluku.

Spojení Plasmon může také způsobit elektrické pole v meziprostorové mezeře má být posíleno o několik řádů, což daleko přesahuje vylepšení pole pro jednu plazmonickou nanočástice. Mnoho snímacích aplikací, jako je povrchová Ramanova spektroskopie (SERS) využít plazmonovou vazbu mezi nanočásticemi k dosažení limitu detekce ultralow.

Plasmon pravítko

Pravítko Plasmon označuje a dimer dvou identických plazmonické nanosféry propojeny dohromady prostřednictvím a polymer, typicky DNA nebo RNA. Na základě zákona o univerzálním měřítku [3] mezi spektrálním posunem a separacemi mezičástic lze vzdálenost nanometrového měřítka sledovat barevnými posuny píku dimerové rezonance. Pravítka Plasmon se obvykle používají k monitorování kolísání vzdálenosti pod difrakční limit, mezi desítkami nanometrů a několika nanometry.

Spojovací mikroskopie Plasmon

Spojovací mikroskopie Plasmon je poměrový metrický širokoúhlý zobrazovací přístup, který umožňuje monitorování více plazmonových pravítek s vysokou časové rozlišení.[4] Celé zorné pole je zobrazeno současně na dvou vlnových délkách, což odpovídá červenému a modrému boku rezonance pravítka plazmonu. Spektrální informace jednotlivého vládce plazmonu je vyjádřena v distribuci intenzity na dvou monitorovaných kanálech, kvantifikována jako R = (I1-Já2) / (I.1+ Já2).[5][4] Každá hodnota R odpovídá určité vzdálenosti v měřítku nanometrů, kterou lze vypočítat pomocí počítačové simulace nebo generovat z experimentů.

Reference

  1. ^ Funston, Alison M .; Novo, Carolina; Davis, Tim J .; Mulvaney, Paul (08.04.2009). „Spojení plazmonů zlatých nanorodů na krátké vzdálenosti a v různých geometriích“. Nano dopisy. 9 (4): 1651–1658. doi:10.1021 / nl900034v. ISSN  1530-6984.
  2. ^ Chen, Tianhong; Pourmand, Mahshid; Feizpour, Amin; Cushman, Bradford; Reinhard, Björn M. (03.07.2013). „Přizpůsobení spojování plazmonů v samo-sestavených jednorozměrných řetězcích nanočástic nanočástic pomocí simultánní kontroly velikosti a oddělení mezer“. The Journal of Physical Chemistry Letters. 4 (13): 2147–2152. doi:10.1021 / jz401066g. ISSN  1948-7185. PMC  3766581. PMID  24027605.
  3. ^ Jain, Prashant K .; Huang, Wenyu; El-Sayed, Mostafa A. (2007-07-01). „O univerzálním měřítku chování při úpadku vzdálenosti spojování plazmonu v párech kovových nanočástic: rovnice pravítka plazmonu“. Nano dopisy. 7 (7): 2080–2088. doi:10.1021 / nl071008a. ISSN  1530-6984.
  4. ^ A b Chen, Tianhong; Hong, Yan; Reinhard, Björn M. (12.8.2015). „Sondování DNA tuhosti pomocí optické fluktuační analýzy vládců Plasmon“. Nano dopisy. 15 (8): 5349–5357. doi:10,1021 / acs.nanolett.5b01725. ISSN  1530-6984. PMC  4624404. PMID  26121062.
  5. ^ Chen, Tianhong; Wang, Xiao; Alizadeh, Mohammad Hossein; Reinhard, Björn M. (10.04.2017). „Monitorování přechodných interakcí nanočástic s plazmonickými měniči omezenými na lipozomy“. Mikrosystémy a nanoinženýrství. 3: 16086. doi:10.1038 / micronano.2016.86. ISSN  2055-7434. PMC  5983364. PMID  29862126.