Tính chất quang của các sản phẩm sau chế tạo được khảo sát bằng phổ UV- Vis Jassco V770 có dải quét từ 190 nm đến 2700 nm.
Hình 3.10. (a) Phổ UV-Vis của các mẫu AgNPl4 và Ag-Au với lượng HAuCl4 khác nhau. (b) Sự phụ thuộc của bước sóng cực đại của LSPR (đường màu xanh lam) và cường độ tối
đa (đường màu đỏ) của dao động lưỡng cực LSPR như một hàm của nồng độ HAuCl4.
Hình 3.10a cho thấy phổ UV-Vis của các mẫu AgNPl và Ag-Au, và cực đại hấp thụ được quan sát xung quanh 600 nm. Phổ UV-Vis dành cho mẫu AgNPl4 có cực đại cộng hưởng plasmon bề mặt (SPR) ở bước sóng 402 nm và cực đại thứ hai ở 627 nm. Phổ cho AgAu1 với HAuCl4 lượng 0,1 µmol cũng có hai dải chính. Cường độ đỉnh 410 nm đã giảm do triệt tiêu dải SPR bởi lớp phủ Au. Khi tăng lượng HAuCl4, dải chính ở 410 nm đã chuyển sang bước sóng cao hơn (433 nm) so với AgNPl4 và mật độ của dải này giảm mạnh so với các mẫu trước đó. Phổ của Ag- Au4 cho thấy rằng đỉnh 400 nm ban đầu giờ đã bị che khuất hoàn toàn, và chỉ còn lại dải bước sóng dài ở 600 nm. Đỉnh 600 nm chuyển sang bước sóng cao hơn khi lượng Au tăng lên (Hình 3.10b) do sự biến thiên lớn trong các dao động tổng hợp của các lớp điện tử tự do bề mặt và sự hình thành vỏ Au. Các quang phổ này thể hiện sự có mặt của lượng HAuCl4 của cộng hưởng plasmonic của các mẫu Ag-Au. Vị trí đỉnh và cường độ của SPR phụ thuộc vào hình dạng, kích thước và thành phần của mẫu và nó còn phụ thuộc vào lượng Au được thêm vào trong lớp phủ. Do đó, sự biến đổi của LSPR đối với các mẫu Ag-Au có thể được hiểu theo dao động đám mây electron của nguyên tử lớp vỏ Au.
Phổ của các mẫu hợp kim Ag-Au9 đến Ag-Au12 cho thấy có những đặc điểm khác với các phổ khác, đặc trưng cho các tính chất quang học độc đáo của các nano Ag-Au. Các mẫu của nano hợp kim chỉ hiển thị một cực đại, trong đó các mẫu lõi/vỏ Ag-Au cho thấy hai cực đại khác nhau, điều này phù hợp với một số báo cáo trước đó [17,46]. Đỉnh thứ nhất nằm trong khoảng từ 400-500 nm được quy cho thành phần lõi Ag của cấu trúc và đỉnh thứ hai khoảng 600 nm là do thành phần vỏ
vàng. Cấu trúc và tính chất quang học dần dần thay đổi khi lượng Au được thêm vào trong thí nghiệm. Thế khử tương đối của Au cao hơn Ag, do đó các ion Au bị khử thành kim loại và kim loại Ag bị oxi hóa gây ra sự hình thành các Ag-Au hợp kim và dẫn đến một số Ag rắn bị ăn mòn.
Cấu trúc hợp kim của Ag-Au đã được phân tích sâu như trong quá trình chuyển đổi cấu trúc (XRD) và thông qua hình ảnh TEM (HRTEM) có độ phân giải cao. Đáng chú ý, cực đại LSPR bị dịch đỏ khi lượng Au tăng dần (hình 3.10b). Vị trí của dải plasmon bị dịch đỏ trong quá trình lắng đọng Au có thể được giải thích bằng sự gia tăng tỷ lệ của cấu trúc dạng tấm. Dịch đỏ của đỉnh plasmonic LSPR gợi ý rằng phản ứng bị chi phối bởi sự lắng đọng, điều này hoàn toàn phù hợp với các công bố trước đây trong đó đỉnh plasmonic chuyển sang màu xanh lam vì các tấm được tạo ra mỏng hơn trong quá trình thay thế galvanic. Thêm vào đó, sự dịch đỏ này còn là bằng chứng cho thấy có sự đóng góp lớn của vàng trong các vật liệu hạt nano lưỡng kim.