《浮力微粒策略的基础等离子体增强纳米传感器》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2020-06-28
  • 在单分子水平上检测物质是许多学科研究的最终目标。基于等离子体的纳米传感器由于在单分子水平上具有超高的灵敏度而引起了人们的极大兴趣。然而,目前等离子体增强纳米传感器在实际应用中并没有取得优异的性能,在飞秒或attomolar浓度下的检测仍然具有很大的挑战性。这里我们展示了一种等离子体传感策略,称为浮力等离子体微粒基的少到单个粒子纳米传感器。大型漂浮颗粒与光滑表面结合,可防止咖啡环效应,并通过聚集和提升效应增强分析物在等离子体敏感位点的空间富集能力。二聚体和单粒子纳米传感器显示了增强的表面增强拉曼光谱(SERS)和高荧光灵敏度,富集因子高达约104级,CV分子的检测极限为femto-或attomolar级。目前的浮力颗粒策略可用于广泛的等离子体增强传感应用,以实现成本效益高、简单、快速、灵活和便携的检测。

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    • 编译者:郭文姣
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    • 等离子体纳米孔结合了纳米孔和表面等离子体共振的优点,将有限的电磁场引入到固态纳米孔中。金属纳米天线之间的超音波纳米带可以产生极增强的局部电磁场,这是单分子光学传感和操作所必需的。然而,制造方面的挑战阻碍了这种纳米技术集成到纳米孔中。本文报道了一种将等离子体天线与超音波纳米粒子结合成固态纳米孔的自顶向下的方法。采用两步电子束光刻技术,证明了纳米级纳米级的可再生制备技术。随后,纳米孔在纳米孔中心的20nm处被钻穿,用透射电子显微镜进行聚焦电子束的雕刻,以最小的缺口为代价进行微小的缝隙扩张。利用这种方法,在固态纳米孔上可以很容易地制备出3nm纳米颗粒。通过对DNA易位进行单分子检测,可以发现这些等离子体纳米孔的功能。这些集成的设备可以在纳米孔的入口处产生密集的电磁场,并有望在纳米孔的单分子捕获和光学传感中找到应用。 ——文章发布于2017年12月18日
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    • 编译者:pengh
    • 发布时间:2018-08-29
    • 光与光子纳米结构之间的相互作用在薄膜太阳能电池(TFSC)的光管理中具有广阔的应用前景。本文介绍了一种周期性纳米结构保形TFSCs的策略。采用一种具有成本效益的自组装方法,制备了不同直径的单分子SiO2球形阵列。采用等离子体刻蚀工艺调整结构参数。显然,远场光捕获特性在光学性能上得到了识别。在沉积后的a-Si:H吸收层中实现了共形结构。通过有限差分时域模拟,确定了光子增强导引共振,在理论和实验上均提高了吸收系数。近场光学性能使500?TFSC应用纳米二氧化硅纳米粒子有前途的选择。为了充分利用光子增强性能的优势,我们制作了一个具有正形纳米结构的a-Si:H太阳能电池作为第一个演示。在整个波长范围内都有增强的吸收。因此,基于排列SiO2纳米球的适形纳米结构的光子增强a- si:H太阳能电池产生了宽带光管理的提升,与参考的平面AZO和纹理AZO相比,整体外部量子效率分别提高了20%和2.7%。这些结果为具有高效宽带光管理的低成本光子增强纳米光电器件的未来发展提供了一个有前景的平台。 ——文章发布于2018年10月