Kolloidosomer fremstillet af guldnanopartikler tilbyder stærk plasmonisk kobling

Hvis kolloidalt guld samler sig i form af større vesikler, en tredimensionel tilstand kan opnås, der kaldes "sort guld", fordi den absorberer næsten hele spektret af synligt lys. Hvordan denne nye intense plasmoniske tilstand kan etableres, og hvad dens egenskaber og potentielle medicinske anvendelser er, udforskes af kinesiske forskere og rapporteres i tidsskriftet Angewandte Chemie .

Metal nanostrukturer kan selvsamles til overbygninger, der tilbyder spændende nye spektroskopiske og mekaniske egenskaber. Plasmonisk kobling spiller en særlig rolle i denne sammenhæng. For eksempel, det har vist sig, at plasmoniske metal -nanopartikler hjælper med at sprede det indgående lys hen over overfladen af ​​Si -substratet ved resonansbølgelængder, forbedrer derfor det lysabsorberende potentiale og dermed solcellernes effektivitet. På den anden side, plasmoniske vesikler er den lovende theranostiske platform til biomedicinske applikationer, en forestilling, der inspirerede Yue Li og Cuncheng Li fra det kinesiske videnskabsakademi, Hefei, Kina, og University of Jinan, Kina, samt samarbejdspartnere til at forberede plasmoniske kolloidosomer sammensat af guld -nanosfærer. Som den valgte metode, forskerne har designet en emulsions-templating tilgang baseret på monodisperserede guld nanosfærer som byggesten, som arrangerede sig selv i store sfæriske vesikler i et omvendt emulsionssystem.

De resulterende plasmoniske vesikler var af mikrometerstørrelse og havde en skal sammensat af sekskantet tætpakkede kolloidale nanosfærepartikler i dobbeltlag eller, for de meget store supersfærer, flerlagsarrangement, hvilket gav øget stabilitet. "En vigtig fordel ved dette system er, at sådan selvsamling kan undgå indførelse af komplekse stabiliseringsprocesser for at låse nanopartiklerne sammen", forklarer forfatterne. De hule kugler udviste en intens plasmonisk resonans i deres tredimensionelt pakket struktur og havde et mørkt sort udseende sammenlignet med den murstensrøde farve på de originale guldnanopartikler. Det "sorte guld" var således præget af en stærk bredbåndsabsorption i det synlige lys og en meget regelmæssig vesikeloverbygning. I medicin, guldblærer diskuteres intensivt som vehikler for lægemiddeltilførsel til tumorceller, og, derfor, det kunne påtænkes at udnytte den specifikke lys-stof-interaktion mellem sådanne plasmoniske vesikelstrukturer til medicinsk brug, men mange andre applikationer er også mulige, som forfatterne foreslår:"Den præsenterede strategi vil bane en måde at opnå ædelmetaloverbygninger til biosensorer, levering af medicin, fototermisk terapi, optisk mikrokavitet, og mikroreaktionsplatforme. "Dette vil bevise fleksibiliteten og alsidigheden af ​​ædelmetal-nanostrukturer.