金屬納米顆粒的形貌和尺寸均勻性,是其獨(dú)特納米效應(yīng)發(fā)揮作用的重要基礎(chǔ),也是評(píng)判合成材料品質(zhì)的關(guān)鍵因素。對(duì)于金納米棒而言,由于長(zhǎng)徑比不均勻而導(dǎo)致的SPR譜圖寬化,將嚴(yán)重制約其在等離激元等光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
問(wèn)題在于:大部分合成方法所得到的納米材料在尺寸和形貌上都存在一定的區(qū)間分布。
有鑒于此,Andrés Guerrero-Martínez,Luis M. Liz-Marzán以及Ovidio Pe?a-Rodríguez等人合作報(bào)道了一種飛秒激光脈沖退火處理法,可重塑金納米棒溶膠,使其SPR譜圖和單根金納米棒一樣尖銳。
圖1. 激光處理后,金納米棒SPR峰大幅變窄
SPR譜圖的窄化,關(guān)鍵在于納米棒長(zhǎng)徑比的單分散性。而長(zhǎng)徑比的單分散性,并不需要納米棒整體尺寸和形貌的單分散性。研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)飛秒激光輻照平衡傳遞到周?chē)h(huán)境中的熱量和沉積到納米棒表面的能量之間的關(guān)系,精確控制輻照條件,可以有效納米棒長(zhǎng)徑比趨于統(tǒng)一,而棒的形貌和體積幾乎不受影響,從而使分散性變得更窄。
圖2. 納米棒塑形的模擬計(jì)算
另外,研究表明,這種飛秒激光輻照后處理塑性方法的成功,需要在快速散熱冷卻條件下實(shí)現(xiàn),否則會(huì)引起形貌的急劇變化。而快速散熱和金納米棒表面的CTAB等表面活性劑密度強(qiáng)烈相關(guān)。
總之,這項(xiàng)研究帶來(lái)為了一種簡(jiǎn)便、快速、重復(fù)性高的金納米棒批量化處理方法,對(duì)于金納米棒在光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用具有重要指導(dǎo)意義!
圖3. 激光處理方法的普適性
Guillermo González-Rubio,Luis M. Liz-Marzán, Ovidio Pe?a-Rodríguez, Andrés Guerrero-Martínez et al. Femtosecond laser reshaping yields gold nanorods with ultranarrow surface plasmon resonances. Science 2017, 358, 640-644.
更多關(guān)于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等方面的國(guó)內(nèi)外最新動(dòng)態(tài),我們網(wǎng)站會(huì)不斷更新。希望大家一直關(guān)注中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)http://www.ecorr.org
責(zé)任編輯:王元
《中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
投稿聯(lián)系:編輯部
電話(huà):010-62313558-806
中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方 QQ群:140808414
免責(zé)聲明:本網(wǎng)站所轉(zhuǎn)載的文字、圖片與視頻資料版權(quán)歸原創(chuàng)作者所有,如果涉及侵權(quán),請(qǐng)第一時(shí)間聯(lián)系本網(wǎng)刪除。

官方微信
《中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
- 投稿聯(lián)系:編輯部
- 電話(huà):010-62316606-806
- 郵箱:fsfhzy666@163.com
- 中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方QQ群:140808414