局域表面等离子体共振LSPR.ppt
局域表面等离子体共振局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance)内容提要LSPR定义定义LSPR特点特点LSPR基底基底表面等离子体共振表面等离子体共振表面等离子体共振有两种模式:传统的表面等离子体共振(传统的表面等离子体共振(PSPR)局域表面等离子体共振(局域表面等离子体共振(LSPR)(a)surface plasmon(b)localized surface plasmonWillets KA,Annu.Rev.Phys.Chem.2007,58,267-297等离子体共振吸收和散射等离子体共振吸收和散射光光纳米纳米粒子粒子LSPR与等离子振与等离子振荡频率相等荡频率相等的光被吸收的光被吸收或散射或散射等离子体共振吸收等离子体共振吸收(PRA)等离子体共振散射等离子体共振散射(PRS)LSPR的特点的特点LSPR 中的消逝波是由纳米颗粒的光散射产生的中的消逝波是由纳米颗粒的光散射产生的LSPR特点特点传统传统SPR特点特点:高灵敏度高选择性实时检测免标记LSPR新新特点特点:免除SPR复杂的光学系统。设备简单,成本低LSPR基底:金属纳米粒子基底:金属纳米粒子尺寸为尺寸为1-100nm1-100nm的超细粒子的超细粒子纳米粒子纳米粒子小尺寸小尺寸效应效应量子尺寸量子尺寸效应效应表面表面效应效应宏观量子宏观量子隧道效应隧道效应纳米粒子的纳米粒子的SPR性质性质自身成份自身成份之间距离之间距离(浓度)(浓度)周围溶剂周围溶剂表面配体表面配体形状形状尺寸尺寸纳米粒子的纳米粒子的SPR性质性质等离子体共振吸收等离子体共振吸收金纳米粒子的生长:球形金纳米粒子的生长:球形棒状棒状Yang PD,J.Am.Chem.Soc.2002,124,14316-14317不同纵横比的银纳米粒子不同纵横比的银纳米粒子Murphy CJ,Adv.Mater.2002,14,80-82SEM of half-shell gold film(a,b),and their reflectance spectrum(c,b)洪昕,物理学报,2007,56,7219-7223The maximum absorption wavelength of half-shell gold film effected by the surrounding media 洪昕,物理学报,2007,56,7219-7223常用的常用的LSPR基底基底常用基底常用基底金属胶体金属胶体金属金属纳米棒纳米棒核壳结构核壳结构复合复合纳米粒子纳米粒子帽状结构帽状结构复合复合纳米粒子纳米粒子有序金属有序金属纳米纳米结构阵列结构阵列常用的常用的LSPR基底基底常用基底常用基底金属胶体金属胶体金属金属纳米棒纳米棒核壳结构核壳结构复合复合纳米粒子纳米粒子帽状结构帽状结构复合复合纳米粒子纳米粒子有序金属有序金属纳米纳米结构阵列结构阵列Vestergaard,M.,Talanta,2008,74,1038-42常用的常用的LSPR基底基底常用基底常用基底金属胶体金属胶体金属金属纳米棒纳米棒核壳结构核壳结构复合复合纳米粒子纳米粒子帽状结构帽状结构复合复合纳米粒子纳米粒子有序金属有序金属纳米纳米结构阵列结构阵列Cao Z,Bioinformatics and Biomedical Engineering,2008,16/18,15961598常用的常用的LSPR基底基底常用基底常用基底金属胶体金属胶体金属金属纳米棒纳米棒核壳结构核壳结构复合复合纳米粒子纳米粒子帽状结构帽状结构复合复合纳米粒子纳米粒子有序金属有序金属纳米纳米结构阵列结构阵列Sherry LJ,Nano Lett.2006,6,20602065