拉锥光纤表面等离激元共振高性能传感器

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作者 朱海涛 王闯 余柯涵 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第10期7-11,共5页

Au和Ag常用于激发表面等离激元共振(SPR)。Ag的欧姆损耗低于Au,损耗谱线更窄,但Ag容易被氧化。而TiO_(2)具有化学稳定性和可调性等优势。因此,为了做出性能优异且稳定的传感器,提出了一种基于Ag/TiO_(2)的拉锥多模光纤(MMF)表面等离激... Au和Ag常用于激发表面等离激元共振(SPR)。Ag的欧姆损耗低于Au,损耗谱线更窄,但Ag容易被氧化。而TiO_(2)具有化学稳定性和可调性等优势。因此,为了做出性能优异且稳定的传感器,提出了一种基于Ag/TiO_(2)的拉锥多模光纤(MMF)表面等离激元共振传感器。TiO_(2)增加传感器灵敏度保留了窄损耗谱线的优势,同时起到了保护Ag免受氧化的作用。该传感器具有高灵敏度和高质量指数(FOM)的特点,在通信波长范围内表现出卓越性能。为了深入研究,文中使用基于COMSOL Multiphysics软件的有限元方法(FEM)模拟工具进行了数值研究。模拟结果显示:传感器实现了最大波长灵敏度达到16000 nm/RIU,最大FOM值为1920 RIU^(-1)。该研究为高性能SPR传感器的设计提供了有价值的设计见解。 展开更多

关键词 拉锥光纤 表面等离激元共振 高灵敏度 高质量指数

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Ag纳米粒子点阵的表面等离激元共振特性调控 被引量：5

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作者 高俊 韩民 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期222-227,共6页

通过纳米粒子束流气相沉积方法在衬底表面沉积稠密银纳米粒子点阵。通过对纳米粒子覆盖率的精细控制与纳米粒子点阵消光谱的实时监测,实现了其表面等离激元共振峰频率的系统调控。随着Ag纳米粒子密度的增加,点阵的表面等离激元共振波长... 通过纳米粒子束流气相沉积方法在衬底表面沉积稠密银纳米粒子点阵。通过对纳米粒子覆盖率的精细控制与纳米粒子点阵消光谱的实时监测,实现了其表面等离激元共振峰频率的系统调控。随着Ag纳米粒子密度的增加,点阵的表面等离激元共振波长发生红移,可逐步由小于400 nm增大到570nm以上。研究发现,表面等离激元共振波长的变化与随纳米粒子沉积量增加而增加的紧密相邻的纳米粒子对的百分数相关。 展开更多

关键词 表面光学 表面等离激元共振 红移 Ag团簇 近场耦合

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金属纳米结构表面等离激元共振增强光电化学反应 被引量：2

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作者 张檬 王寒 +2 位作者 蔡文斌 吴德印 田中群 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期369-370,共2页

联合多个外场协同相互作用,表面等离激元共振(SPR)效应用于调控表面反应,可以进一步提高反应效率和选择性。在本文中,我们研究了在外加光场的作用下,通过电位对金属电极费米能级的调控,实现对SPR能量的调控,从而调节SPR弛豫产生热电子... 联合多个外场协同相互作用,表面等离激元共振(SPR)效应用于调控表面反应,可以进一步提高反应效率和选择性。在本文中,我们研究了在外加光场的作用下,通过电位对金属电极费米能级的调控,实现对SPR能量的调控,从而调节SPR弛豫产生热电子和热空穴的能量,研究SPR增强化学反应的光电协同机制,调控金属纳米结构(NPs)光电化学界面反应的选择性和效率。 展开更多

关键词 光电化学反应 表面等离激元共振 表面增强拉曼光谱 光电协同效应

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高效差分表面等离激元共振传感器 被引量：1

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作者 张海黔 陶杰 顾宁 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期202-205,共4页

为了减小现有的表面等离激元共振传感器的系统漂移和溶液体效应引起的误差,利用四元光电探测器,发展了一种差分SPR传感器,通过对信号的差分运算消除这些误差.测试结果表明, 该仪器有 2个突出的优点:具有 10-5 (°)或 10-8 RIU的高... 为了减小现有的表面等离激元共振传感器的系统漂移和溶液体效应引起的误差,利用四元光电探测器,发展了一种差分SPR传感器,通过对信号的差分运算消除这些误差.测试结果表明, 该仪器有 2个突出的优点:具有 10-5 (°)或 10-8 RIU的高角向分辨率;能同时消除系统漂移和溶液体介电常数效应引起的误差,10min内漂移小于 7×10-5 (°).利用这种传感器,测量浓度为 0 55nmol/L的抗生物素, 得到很好的响应特性,证明该装置可用于生物分子的检测. 展开更多

关键词 表面等离激元共振 抗生物素蛋白 传感器

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不对称纳米环/椭球二聚体的高阶表面等离激元共振特性 被引量：1

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作者 王兆华 杨健 +1 位作者 任立庆 王憨鹰 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第15期20-23,共4页

基于三维有限元法,研究了不对称纳米环/椭球二聚体的表面等离激元共振和局域场增强光学特性。结果可得可调的高阶表面等离激元共振,这样的高阶共振源于纳米环和纳米椭球之间的等离激元耦合。同时,在两个纳米结构耦合下,在纳米椭球上可... 基于三维有限元法,研究了不对称纳米环/椭球二聚体的表面等离激元共振和局域场增强光学特性。结果可得可调的高阶表面等离激元共振,这样的高阶共振源于纳米环和纳米椭球之间的等离激元耦合。同时,在两个纳米结构耦合下,在纳米椭球上可以观察到环形电流,其产生了增强的局域电磁场。数值模拟结果表明,纳米环/椭球二聚体的偏心方向和偏心率对表面等离激元共振有着重要的影响。此结果在表面增强光谱学和生物传感方面都有着潜在的应用。 展开更多

关键词 表面等离激元共振 局域场增强 不对称纳米环/椭球二聚体 偏心方向

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表面等离激元共振(SPR)生物传感器对聚氨酯材料血浆蛋白吸附的实时原位动态研究

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作者 吕晓迎 黄炎 +5 位作者 唐祖明 洪庆月 陆祖宏 钟银屏 叶卫华 刘凌云 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期165-170,164,共7页

应用实验室自行研制的自动扫描式表面激元共振 (SPR)生物传感器对三种聚氨酯材料进行了血液蛋白质吸附实验 ,以传感片上的金膜作为对照材料。同时应用原子力显微镜对金膜和聚氨酯材料的超微结构与材料表面上所吸附的蛋白质进行了表征。... 应用实验室自行研制的自动扫描式表面激元共振 (SPR)生物传感器对三种聚氨酯材料进行了血液蛋白质吸附实验 ,以传感片上的金膜作为对照材料。同时应用原子力显微镜对金膜和聚氨酯材料的超微结构与材料表面上所吸附的蛋白质进行了表征。实验结果显示 ,四种材料对纤维蛋白原和IgG的吸附量顺序均为 :金膜 >H5 0 0 >H5 0 5 0 >H5 0 10 0。T 检验结果表明 ,金膜对纤维蛋白原和IgG吸附量与三种聚氨酯材料均有显著差别。该结果表明聚氨酯材料的血液相容性明显好于金膜对照材料。 展开更多

关键词 表面等离激元共振 生物传感器 聚氨酯材料 血浆 蛋白吸附 实时原位动态研究

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应用于局域表面等离激元共振扫描显微探针的球形Au@Ag纳米粒子的合成及介电敏感性检测 被引量：1

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作者 何茜 唐同丹 +4 位作者 易骏 刘必聚 王芳芳 任斌 周剑章 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1575-1583,共9页

局域表面等离激元共振(LSPR)显微探针的检测灵敏性主要取决于针尖上修饰的纳米粒子的LSPR性质.本文采用阴离子辅助法,在水溶液中通过调节Au核与Ag+的物质的量之比,实现Au核上不同厚度的Ag壳层包覆,可控地一步合成均一性好、银壳层较厚(... 局域表面等离激元共振(LSPR)显微探针的检测灵敏性主要取决于针尖上修饰的纳米粒子的LSPR性质.本文采用阴离子辅助法,在水溶液中通过调节Au核与Ag+的物质的量之比,实现Au核上不同厚度的Ag壳层包覆,可控地一步合成均一性好、银壳层较厚(≥10 nm)的核壳比不同的球形Au@Ag纳米粒子.通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及扫描透射电子显微镜X射线能谱(STM-EDS)线扫描分析对不同核壳比的Au@Ag纳米粒子进行形貌组成表征,证实了所合成核壳结构的可控性.将不同核壳比的Au@Ag纳米粒子置于不同折射率溶液中进行纳米粒子介电敏感性的研究,表明7.5 nm Au@28 nm Ag的纳米结构具有最高的品质因子.同时将不同核壳比的Au@Ag纳米粒子置于不同折射率的非导电性基底上进行单颗纳米粒子散射性质的研究,结果表明7.5 nm Au@28 nm Ag纳米粒子适合作为LSPR显微探针的高检测灵敏性纳米结构之一. 展开更多

关键词 Au@Ag纳米粒子 阴离子辅助一步法合成 表面等离激元共振 介电敏感性 单粒子的暗场显微术

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真空镀膜法制备纳米铝颗粒膜及其表面等离激元共振特性研究 被引量：2

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作者 赵世奇 郝宏亮 +4 位作者 巩燕龙 吴俊 褚向前 刘月豹 方应翠 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期46-54,共9页

采用直流磁控溅射镀膜技术制备了纳米铝颗粒膜,并尝试通过两种方式获得纳米铝的表面等离激元共振吸收峰,一种是先在室温石英基底上沉积纳米铝,再进行真空退火;另一种是在热石英基底上沉积纳米铝。用透射电镜和扫描电子显微镜、X-射线光... 采用直流磁控溅射镀膜技术制备了纳米铝颗粒膜,并尝试通过两种方式获得纳米铝的表面等离激元共振吸收峰,一种是先在室温石英基底上沉积纳米铝,再进行真空退火;另一种是在热石英基底上沉积纳米铝。用透射电镜和扫描电子显微镜、X-射线光电子谱、紫外-可见吸收光谱表征了样品的形貌和晶态结构、成份和吸收特性。采用比对的方式,研究了基底温度、沉积时间对两种方法制备的纳米铝表面等离激元共振的影响。结果表明,先沉积纳米铝,再进行真空退火,不能获得表面等离激元共振吸收峰,而在热基底上沉积纳米铝,可以获得明显的表面等离激元共振吸收峰。通过调控沉积时间和沉积温度实现了纳米铝表面等离激元共振峰从紫外光区到可见光区的可控移动。而且,研究发现对于平均厚度大于3 nm的纳米铝薄膜,由于纳米铝氧化具有自限性,其表面等离激元共振特性在空气中稳定且主要取决于纳米铝颗粒的团聚度。本研究对理解纳米铝表面等离激元共振特性及其应用具有指导意义。 展开更多

关键词 真空镀膜 纳米铝 表面等离激元共振 热基底

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表面等离激元共振生物传感器研究整合素蛋白α_(Ⅱb) β_3与RGD多肽的特异结合 被引量：1

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作者 路英杰 张帆 隋森芳 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第5期796-800,共5页

整合素蛋白αⅡbβ3 是血小板上的一种钙依赖性膜受体 ,其胞外结构域可与含有RGD序列的肽链特异结合 .通过将含有NTA DOGS的磷脂单分子层膜转移到 5 0nm厚的金膜上 ,制备了一种含有NTA头部的表面等离激元共振 (SPR)传感器敏感膜 .设计... 整合素蛋白αⅡbβ3 是血小板上的一种钙依赖性膜受体 ,其胞外结构域可与含有RGD序列的肽链特异结合 .通过将含有NTA DOGS的磷脂单分子层膜转移到 5 0nm厚的金膜上 ,制备了一种含有NTA头部的表面等离激元共振 (SPR)传感器敏感膜 .设计并合成了含有 6个组氨酸和RGD基团的His tagged短肽P1,并利用SPR生物传感器 ,对整合素蛋白与含有RGD配基的支撑平面膜的特异相互作用以及Ca2 + 、Mn2 + 对该相互作用的影响进行了研究 .结果表明 ,NTA敏感膜能很好地将P1锚定在支撑平面膜表面 ,并能够保证P1维持一个有效的定向 .将Ca2 + 从低结合位点去除或加入Mn2 + 都能够增加整合素蛋白的配基结合活性 .二价阳离子对整合素蛋白配基结合能力的调节作用 。 展开更多

关键词 表面等离激元共振生物传感器 整合素蛋白 αⅡbβ3 RGD多肽 特异结合

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太赫兹表面等离激元共振传感器 被引量：1

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作者 冯辉 汪力 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2017-2020,共4页

对通过棱镜耦合的太赫兹表面等离激元共振传感器的工作特性进行了理论分析。此类器件在可见光波段工作时,在由样品折射率、金属膜层性质和厚度决定的共振角度下会出现一个反射极小峰;但工作在太赫兹频率时,表面等离激元共振现象表现为... 对通过棱镜耦合的太赫兹表面等离激元共振传感器的工作特性进行了理论分析。此类器件在可见光波段工作时,在由样品折射率、金属膜层性质和厚度决定的共振角度下会出现一个反射极小峰;但工作在太赫兹频率时,表面等离激元共振现象表现为一个反射增强的尖峰,而且这一共振角度与棱镜和样品的折射率之间存在一个简单的对应关系,并不依赖于棱镜所镀金属膜层的性质与厚度。考虑到生物分子在太赫兹频率存在与其微观结构相关的电磁响应,该探测器在生物和医学领域的科学研究和应用中将有独特的应用价值。 展开更多

关键词 太赫兹 表面等离激元共振传感器 生物探测

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金属纳米球-纳米圆盘结构中表面等离激元共振模式的电磁场增强研究 被引量：1

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作者 李梦君 方晖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1098-1103,共6页

表面等离激元自诞生以来已有一百多年的历史,并逐渐形成了一门新的学科——表面等离激元光子学。位于金属纳米结构中的局域表面等离激元可产生非常显著的近表面电场增强,并成功应用于诸多研究领域当中,而对局域表面等离激元与外界入射... 表面等离激元自诞生以来已有一百多年的历史,并逐渐形成了一门新的学科——表面等离激元光子学。位于金属纳米结构中的局域表面等离激元可产生非常显著的近表面电场增强,并成功应用于诸多研究领域当中,而对局域表面等离激元与外界入射光中磁场的相互作用的研究则相对较少。该研究在前期已有的研究基础之上模拟计算了金属纳米球-纳米圆盘结构间隙处的近表面电、磁场增强,研究结果表明该结构在单束紧聚焦径向偏振光束的激发下,金属纳米圆盘产生局域表面等离激元呼吸模式和上下表面处的电偶极矩模式,该模式使圆盘中心纵向表面电场得到增强。由于金属纳米圆盘与金属纳米球的局域表面等离激元电偶极矩的耦合共振相互作用,可以形成纵向电场得到有效增强的局域表面等离激元共振间隙模式。通过数值模拟计算研究,证明该金属纳米结构间隙模式的纵向电场分量相对于径向偏振入射光的有效激发横向电场分量即近表面电场的增强因子高达250倍;而近表面磁场的增强因子高达170倍。为了更清晰地展现出这种新型金属纳米结构的光谱特性以及近表面电、磁场分布特征,还展示出了该金属纳米结构的近表面电场增强分布、近表面磁场振幅分布以及近表面电、磁场共振波长的对比分析,计算结果表明所提出的金属纳米球-纳米圆盘结构具有明显的局域近表面电、磁场增强优势以及较宽的频谱波段。由于本文提出的金属纳米结构具有电、磁场增强优势,希望计算结果能应用到更多的研究领域当中,尤其是生物医学等领域,为人们抗击疫情提供一点点参考和帮助。 展开更多

关键词 微纳光学 金属纳米球-纳米圆盘 表面等离激元共振 电磁场增强

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劈裂纳米环多极表面等离激元共振及折射率传感特性分析 被引量：1

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作者 宁思同 高希宇 +1 位作者 黄运欢 殷丽艳 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期79-85,共7页

研究了在三开口劈裂金属纳米环中,当入射场偏振方向不同时出现的多极局域表面等离激元共振现象及折射率传感特性。研究表明,当入射场偏振方向分别沿x轴和y轴时,在可见光-近红外区域分别激发起两个和三个明显的共振峰。通过改变缺口的张... 研究了在三开口劈裂金属纳米环中,当入射场偏振方向不同时出现的多极局域表面等离激元共振现象及折射率传感特性。研究表明,当入射场偏振方向分别沿x轴和y轴时,在可见光-近红外区域分别激发起两个和三个明显的共振峰。通过改变缺口的张角,能够实现对共振峰位和强度的可控调整。共振峰位处劈裂纳米环的近场分布表明,LHA(左半弧)和DRHA(双右半弧)之间等离激元的杂化耦合是形成上述共振的原因。劈裂纳米环的多极共振非常适合折射率传感应用。当改变周围环境折射率,入射场沿x轴偏振时,折射率敏感度的最大值可达到1365nm/RIU;入射场沿y轴偏振时,折射率敏感度最大值可达2229nm/RIU。 展开更多

关键词 局域表面等离激元共振 劈裂纳米环 近场增强 共振模式 折射率传感

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纳米颗粒局域表面等离激元共振的光谱特性研究进展

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作者 任益弘 朱君 +2 位作者 李娜 王各 娄健 《激光杂志》 北大核心 2020年第7期1-6,共6页

LSPR与以往的SPR相比,具有独特的光学特性,在紫外-可见光区域表现强吸收作用的光学响应,且在温度,生物以及化学等传感器领域做出了比较独特的研究。通过对LSPR在传感器领域已有成果的论述,将这些内容呈现给读者。

关键词 局域表面等离激元共振

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基于表面等离激元的光学氢气传感技术 被引量：1

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作者 郑龙超 刘勇 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期49-57,共9页

综述了基于表面等离激元(surface plasmon,SP)的光学氢气传感技术的研究进展,重点介绍了两种基于SP的测量方法,即局域表面等离激元共振法(localized surface plasmon resonance,LSPR)和表面等离激元共振法(surface plasmon resonance,SP... 综述了基于表面等离激元(surface plasmon,SP)的光学氢气传感技术的研究进展,重点介绍了两种基于SP的测量方法,即局域表面等离激元共振法(localized surface plasmon resonance,LSPR)和表面等离激元共振法(surface plasmon resonance,SPR),继而阐述了基于这两种原理的传感器的测量方法、传感结构和传感特性。此外,回顾了现有的各种不同的光学氢气传感器,并介绍了它们各自存在的优/劣势。最后,强调了未来基于SP的光学氢气传感器的发展方向和重要挑战,如具备特异性和稳定性的特殊材料、不断发展与应用的新型纳米结构以及可以适应未来需求的多点式传感。 展开更多

关键词 表面等离激元 氢气传感 局域表面等离激元共振法 表面等离激元共振法

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表面等离激元研究新进展 被引量：88

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作者 王振林 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2009年第3期287-324,共38页

随着理论研究的深入和现代微加工技术的进步,对支持表面等离激元的金属微纳结构体系的研究已形成了一门新兴学科方向,即表面等离激元光子学。由于表面等离激元具有独特的光学特性,在数据存储、超分辨成像、光准直、太阳能电池、生物传... 随着理论研究的深入和现代微加工技术的进步,对支持表面等离激元的金属微纳结构体系的研究已形成了一门新兴学科方向,即表面等离激元光子学。由于表面等离激元具有独特的光学特性,在数据存储、超分辨成像、光准直、太阳能电池、生物传感器以及负折射材料等方面有着重要的应用前景,成为当前广受国内外学者重视的热点研究领域之一。本文对表面等离激元的特点、基本现象,以及其带来的新颖效应及其应用研究前景的最新发展进行了介绍。 展开更多

关键词 表面等离极化激元 局域表面等离激元共振 增强光透射 传感 超构材料 金属开口环 电偶极子共振 磁共振 负折射 超透镜 隐身 亚波长光波导 量子效应 波粒二象性

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基于纳米Ag表面等离激元增强的LaF_3∶Eu^(3+)纳米材料的制备及其强荧光性能

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作者 邱深玉 何云娟 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期30-33,共4页

本文用一步溶剂热法合成Ag纳米等离激元增强的LaF3∶Eu3+纳米晶体,纳米银的加入使合成的LaF3∶Eu3+纳米晶体的荧光强度增强,这得益于银的表面等离子共振效应。实验中,硝酸银的使用量为5μmol时(LaF3∶Eu3+纳米晶体的量为1 mmol),LaF3∶E... 本文用一步溶剂热法合成Ag纳米等离激元增强的LaF3∶Eu3+纳米晶体,纳米银的加入使合成的LaF3∶Eu3+纳米晶体的荧光强度增强,这得益于银的表面等离子共振效应。实验中,硝酸银的使用量为5μmol时(LaF3∶Eu3+纳米晶体的量为1 mmol),LaF3∶Eu3+纳米晶体的荧光性能最好。通过X射线粉末衍射(XRD)分析产物的物相,透射电子显微镜(TEM)研究产物微观形貌,荧光分光光度计检测其荧光性能。 展开更多

关键词 LAF3 Eu^3+纳米晶体 银纳米颗粒 荧光性能 表面等离激元共振

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大面积多元化表面等离激元金纳米粒子结构的制备 被引量：4

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作者 李东 孙迎辉 +3 位作者 王中舜 黄晶 吕男 江林 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期221-227,共7页

具有显著表面等离激元共振效应的贵金属纳米粒子因其独特的光电学性质在许多领域表现出了潜在的应用价值。结合纳米压印技术与自组装技术发展了一种高效的多元化纳米粒子结构的制备方法,并制备了一种由不同尺寸金纳米粒子构成的周期性... 具有显著表面等离激元共振效应的贵金属纳米粒子因其独特的光电学性质在许多领域表现出了潜在的应用价值。结合纳米压印技术与自组装技术发展了一种高效的多元化纳米粒子结构的制备方法,并制备了一种由不同尺寸金纳米粒子构成的周期性表面等离激元纳米粒子结构。实验结果证明此种方法在大批量制备和结构多元化的控制方面具有独特的优势。利用不同的表面等离激元纳米粒子结构对不同荧光分子增强效果的差异,设计了2种具有明显明暗差异的荧光条码,展示了多重的荧光增强响应。 展开更多

关键词 纳米压印 自组装 表面等离激元共振 纳米粒子结构 表面增强荧光

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表面等离激元对氮化硅薄膜中Tb^(3+)离子荧光寿命的影响 被引量：1

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作者 胡翔 李东升 +2 位作者 程培红 袁志钟 杨德仁 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期684-688,共5页

利用等离子增强化学气相沉积和离子注入方法,制备了铽掺杂的氮化硅薄膜,然后利用磁控溅射和热处理工艺在薄膜上沉积了不同颗粒尺寸的银薄膜来研究表面等离激元共振对铽离子荧光寿命的影响。实验结果表明氮化硅中Tb3+离子的光致荧光最强... 利用等离子增强化学气相沉积和离子注入方法,制备了铽掺杂的氮化硅薄膜,然后利用磁控溅射和热处理工艺在薄膜上沉积了不同颗粒尺寸的银薄膜来研究表面等离激元共振对铽离子荧光寿命的影响。实验结果表明氮化硅中Tb3+离子的光致荧光最强峰在547 nm,而银薄膜的存在会明显降低稀土离子Tb3+的荧光寿命,其寿命的改变是由于银薄膜的表面等离激元改变了电磁场的分布,从而影响了系统的局域光模密度(PMD),理论计算的结果也验证了这一点。 展开更多

关键词 光致荧光 荧光寿命 铽 表面等离激元共振

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金膜表面等离激元诱导邻巯基苯甲酸脱羧反应的表面增强拉曼光谱研究 被引量：1

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作者 金向鹏 李幸佳 +2 位作者 张晨杰 袁亚仙 姚建林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3153-3158,共6页

贵金属纳米结构表面等离激元共振(SPR)因其广泛的用途而备受关注,它不仅可以催化某些特殊的表面反应,同时还能产生表面增强拉曼散射效应(SERS),极大增强分子的表面拉曼信号,因此两者结合后可在纳米结构表面采用SERS光谱跟踪SPR催化反应... 贵金属纳米结构表面等离激元共振(SPR)因其广泛的用途而备受关注,它不仅可以催化某些特殊的表面反应,同时还能产生表面增强拉曼散射效应(SERS),极大增强分子的表面拉曼信号,因此两者结合后可在纳米结构表面采用SERS光谱跟踪SPR催化反应。目前此类研究主要集中在氮氮(N N)偶联,因此亟待拓展SPR反应种类及提高催化活性和效率。采用SERS光谱研究邻巯基苯甲酸(OMBA)分子在金纳米粒子单层膜(Au MLF)表面的脱羧行为。通过气液界面组装法制备“热点”分布均匀的金纳米粒子单层膜,以此作为基底,探讨了溶液pH值、激光功率及激光照射时长对该基底表面脱羧反应的影响。研究结果表明,吸附在Au MLF表面的OMBA分子在表面等离激元驱动下碱性和中性介质中发生脱羧基反应,生成苯硫酚(TP),且碱性中反应活性大于中性溶液。在酸性介质中几乎不发生脱羧反应。较强的激光功率,脱羧反应的活性越高;产物SERS强度的增加与激光照射时间成线性关系,时间延长可提高脱羧反应的产率。这为拓展SPR驱动的光催化反应及深入理解其反应机理提供了实验依据。 展开更多

关键词 表面等离激元共振 表面增强拉曼光谱 催化脱羧 邻巯基苯甲酸 金纳米粒子单层膜

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电化学原位紫外可见反射谱用于表面等离激元效应的表征 被引量：1

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作者 王家正 刘佳 +2 位作者 周剑章 吴德印 田中群 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期373-374,共2页

在锁相放大技术的基础上,搭建了光检测系统与恒电位系统联用的电化学原位紫外-可见电反射光谱测量系统,并将其应用于表面等离激元体系的反射率表征。对光滑银电极和银纳米粒子修饰电极进行了电化学原位反射光谱测量,得到在不同电位下的... 在锁相放大技术的基础上,搭建了光检测系统与恒电位系统联用的电化学原位紫外-可见电反射光谱测量系统,并将其应用于表面等离激元体系的反射率表征。对光滑银电极和银纳米粒子修饰电极进行了电化学原位反射光谱测量,得到在不同电位下的反射光谱变化,发现在纳米粒子修饰电极上,产生强的反射谱峰。推测这种谱峰来自于纳米间隙结构造成的热点效应,电位可显著地调控纳米间隙结构的光散射效应。 展开更多

关键词 紫外-可见光谱 表面等离激元共振 电化学原位光谱 纳米间隙

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