Forskere observerer langsgående plasmonisk felt i nanokavitet på subnano-skala
Billedet til venstre viser den forskellige position af monolag, WS2 i nanorummet. Grafen til højre illustrerer fordelingen af plasmonisk feltintensitet. Kredit:Chen Siyu
En gruppe forskere, der arbejder med overfladeforstærket Raman-spektroskopi (SERS) har lavet en nanoruler for at give indsigt i de langsgående plasmoniske felter i nanokaviteter, ifølge forskning offentliggjort i Journal of the American Chemical Society .
SERS er en yderst følsom og kraftfuld spektralanalyseteknik, der kan anvendes inden for forskellige områder. I modsætning til svag Raman-spredning opnår SERS et dramatisk forbedret Raman-signal på op til 10 10–15 , hvilket muliggør analyse af enkelte molekyler.
"Hvordan vi udvikler teknologien afhænger i høj grad af, hvad vi ved om plasmoniske felter. I forsøgene har vi observeret en ujævn fordeling i plasmonfeltet på nanoskalaen. Men det mangler teoretisk og eksperimentel støtte. Så vi besluttede at finde ud af det," sagde Yang Liangbao, der leder holdet ved Hefei Institutes of Physical Science ved det kinesiske videnskabsakademi.
"Kraftfulde værktøjer er nødvendige," sagde Yang. I begyndelsen af undersøgelsen måtte Yang og hans team finde en måde at måle plasmonisk feltudforskning på. "Så vi designede og fremstillede nanoruleren til at se på den i høj rumlig opløsning."
De lavede en unik nanoruler med en rumlig opløsning på omkring 7 x 10 -10 m, som faktisk var en plasmonisk nanokavitet fremstillet ved at kombinere ultraglatte guldfilm og enkelte guldnanopartikler.
Derudover designede de en speciel og innovativ struktur, spacerlaget, som er en femlags todimensionel atomkrystal, hvori de indsatte et monolag af WS2 som en SERS-sonde og de resterende fire lag af WS2 som referencelag.
Dette specielle design genererede en stærk nok kvantitativ SERS-intensitet, som var i stand til kvantitativt og direkte at detektere den langsgående plasmoniske feltfordeling.
Ud over fremstillingen og de direkte eksperimenter supplerede og validerede holdet deres forskning med teoretiske udledninger, beregninger og spektrale målinger. Deres resultater viser, at det langsgående plasmoniske felt i en individuel nanokavitet er heterogent fordelt med en uventet stor intensitetsgradient. + Udforsk yderligere
Undersøgelse af grænserne for plasmonisk forbedring ved hjælp af en todimensionel atomisk krystalsonde
Varme artikler
-
Ny anvendelse af røntgenstråler:En radarpistol til uregerlige atomerUniversity of Vermont fysikere Jeff Ulbrandt og Randy Headrick har opdaget en ny måde at blande røntgenstråler - åbner et nyt vindue til atomer i bevægelse. Ved at bruge dette vakuumkammer, de skabte -
Forskning søger alternativer til at reducere bakterier i friske råvarer ved hjælp af nanoengineer…Næsten halvdelen af fødevarebårne sygdomme i USA fra 1998 til 2008 er blevet tilskrevet forurenede friske råvarer. Forebyggelse og bekæmpelse af bakteriekontaminering af friske råvarer er afgørende -
Ultratyndt halvledende ark, der viser gasfølsomme elektroniske egenskaber til meget følsomme gasse…Atomistisk model, der viser ladningsakkumulering (gul) og udtømning (rød) ved NO-adsorption på PtSe2-monolag. Platinatomer vises i gråt, og selenatomer vises med grønt. Kreditering:Gengivet med tillad -
Ny undersøgelse afslører ny teknologi til plasmaseparation ved hjælp af magneterFigur 1. (A) En skematisk illustration af den mikrofluidiske enhed til blodplasmaseparation ved hjælp af diamagnetisk frastødning af blodceller. (B) Et billede, der viser røde blodlegemer diamagnetisk
- Forskere identificerer bioaktive forbindelser i kakaobælge for at udvikle lægemidler til bekæmpel…
- Første folk:Undersøgelse finder to gamle forfædre genforenet med bosættelse af Sydamerika
- Hvorfor har vandplanter stomata på den øverste del af deres blade?
- Beskrivelse af en Flyvende Shuttle
- Nye observationer af sort hul, der fortærer en stjerne, afslører hurtig skivedannelse
- Billede:Hubble afbilder en blændende dynamisk duo