• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Kolloidosomer gjorda av guld nanopartiklar erbjuder stark plasmonisk koppling

    Om kolloidalt guld självmonteras i form av större vesiklar, ett tredimensionellt tillstånd kan uppnås som kallas "svart guld" eftersom det absorberar nästan hela spektrat av synligt ljus. Hur detta nya intensiva plasmoniska tillstånd kan fastställas och vilka dess egenskaper och potentiella medicinska tillämpningar är utforskas av kinesiska forskare och rapporteras i tidskriften Angewandte Chemie .

    Metall nanostrukturer kan självmontera till överbyggnader som erbjuder spännande nya spektroskopiska och mekaniska egenskaper. Plasmonisk koppling spelar en speciell roll i detta sammanhang. Till exempel, det har visat sig att plasmoniska metallnanopartiklar hjälper till att sprida det inkommande ljuset över ytan av Si-substratet vid resonansvåglängder, förbättrar därför ljusabsorberande potential och därmed effektiviteten hos solceller. Å andra sidan, plasmoniska vesiklar är den lovande teranostiska plattformen för biomedicinska tillämpningar, en idé som inspirerade Yue Li och Cuncheng Li från den kinesiska vetenskapsakademin, Hefei, Kina, och universitetet i Jinan, Kina, samt samarbetspartners för att förbereda plasmoniska kolloidosomer som består av guld nanosfärer. Som valmetod, forskarna har designat en emulsionsmallbaserad metod baserad på monodispergerade guld nanosfärer som byggstenar, som ordnade sig i stora sfäriska vesiklar i ett omvänt emulsionssystem.

    De resulterande plasmoniska vesiklarna var av mikrometerstorlek och hade ett skal bestående av hexagonalt tätpackade kolloidala nanosfärpartiklar i dubbelskikt eller, för de mycket stora supersfärerna, flerskiktsarrangemang, vilket gav den förbättrade stabiliteten. "En viktig fördel med detta system är att sådan självmontering kan undvika införandet av komplexa stabiliseringsprocesser för att låsa ihop nanopartiklarna", förklarar författarna. De ihåliga sfärerna uppvisade en intensiv plasmonisk resonans i sin tredimensionellt packade struktur och hade ett mörksvart utseende jämfört med den tegelröda färgen på de ursprungliga guldnanopartiklarna. Det "svarta guldet" kännetecknades alltså av en stark bredbandsabsorption i det synliga ljuset och en mycket regelbunden vesikelöverbyggnad. Inom medicin, guldvesiklar diskuteras intensivt som vehiklar för läkemedelstillförsel till tumörceller, och, därför, man skulle kunna tänka sig att utnyttja den specifika ljus-materia-interaktionen hos sådana plasmoniska vesikelstrukturer för medicinskt bruk, men många andra tillämpningar är också möjliga, som författarna föreslår:"Den presenterade strategin kommer att bana väg för att uppnå ädelmetallöverbyggnader för biosensorer, drogleverans, fototermisk terapi, optisk mikrokavitet, och mikroreaktionsplattformar." Detta kommer att bevisa flexibiliteten och mångsidigheten hos nanostrukturerna i ädelmetall.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com