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陈刚课题组在《Nanoscale》发表最新研究成果《Structural and optical control of DNA-mediated Janus plasmonic nanostructures》

  金属等离体纳米材料因其具有独特的局域表面等离体性质而被广泛应用于众多领域中,包括表面增强拉曼检测、隐形材料以及太阳能电池等。理解和调控金属等离体纳米材料的局域表面等离子特性将有助于推进其实际应用;为实现这一目标,各种结构的金属等离体纳米材料被成功制备和研究。其中由金银纳米颗粒形成的非对称结构(Au-Ag Janus nanostructure,Au-Ag JN),因其结构和组分的不对称,具有丰富的局域表面等离体特性,可应用于多波长兼容的高灵敏表面增强拉曼检测等领域。 
  近期,上海科技大学物质学院陈刚课题组通过刻蚀方法精确地调节Au-Ag JN结构中银颗粒的尺寸,由此调控Au-Ag JN纳米结构的光学和等离子体性能。利用TEM、UV/Vis和FDTD数值模拟系统地分析了Au-Ag JN中银颗粒的变化与Au-Ag JN局域表面等离体光学性质之间的关系。研究发现刻蚀过程中盐的浓度、溶液温度、刻蚀时间以及保护剂对银纳米颗粒尺寸的调控起到了关键性作用。在这一系列研究的基础上,同时利用DNA的可编码自组装性能,多种新型非对称金属等离子体纳米结构被成功制备。这些新型非对称纳米材料将提供更为丰富的物理化学性能,不仅可以应用于表面增强拉曼检测领域,在催化以及纳米光子学等领域同样具有广阔的应用前景。相关研究成果近期发表于《Nanoscale》杂志(Nanoscale, 2016, 8, 9337-9342)。

  该工作由上海科技大学与中科院上海应用物理研究所合作完成,得到国家自然科学基金,上海市科委和上科大启动经费的支持。

  相关文章链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2016/nr/c6nr00193a?page=search