- SII tàn xa va hap thu trén càc hat nano kim ha
h) Dò thi nìòi licn he giùa dò ròng dmh plasmon AÀ va duàng kinh hat
plasmon AÀ va duàng kinh hat
[S. Link and A/ A, El-Sayed J. Phvs. Chcm. 8103.-1212 (1999). J
100
«9 60
Cfi3 Tìe^ter f nni
100
Plunrng trìiih (2.8) du'gc su' dung \ac dinh phò hàp ihu cua càc hai nano kim loai nho (hai nano vàng \òi bàn kinh nho hon 2()nm). Néu bàn kinh càc bai nano lòn hon già trj nà\. hoàc \ugl qua buoc song anh sang. la khòng thè ap dung phucrng trinh (2.8) ma tro ve \òì càc phuong trinh ban dau (2.7). Kèt qua là. su còng huang phu thuòc \ào kich thuòc bai
x\ói A-là mot hàm cua bàn kinh bai /•. Khi kich thuòc bai \ugt qua kich tbuòc cua buòc song, càc mode bàc L cao hcrn duac dùng de djnh nghìa he. Nhùng mode nà\ dal lòi bàc cao
nhàl khi nànu hroim thàp hon \a \i \à>. chung gà\ ra mòl djch chu\èn do trong \ùng
plasmon (djcb chuyén Stokes) khi bàn kinh hat tàng lén. Nbùng quan sàt này tuàn theo ly thuyét cùa Mie ve su tàn xa va giai thich màu do cua dung dich eó chùa hat nano \àng [3.
1(J.20|.
Theo phuong trinh (2.2), he so tàt dàn khòng phu thuòc vào kich thuòc bai. lu) nhién. thuc nghiém là chi ra hièn lugng ngugc lai |14). Su irai ngugc này xuàt phàt tu già thiét cua Mie ràng càu trùc dién tu va hàng so dién mòi eua hat nano cùng tuong tu nhu cau trùc dién tu va hàng so dièn mòi cua dang vài liéu khoi.Già thiét này hoàn toàn khòng chinh xàc khi kich tbuòc bai là ràl nho. Vi \ à \ , thuyét Mie càn dugc sua dòi bang càch thém \ào hiéu ùng kich tbuòc lugng lu trong càc hai nho.
Ly Ihuyét Mìe giòi han cho càc he co nòng dò bai nho va già thuyét càc hai là làch bici, khòng tucmg tàc vói nhau. (iia thuyét này cùng cho ràng dièn truòng duge sinh ra do kich thich plasmon bè mài còng huxrng khi mot hai dtrn le khòng tuirng lac \oi phàn con lai trong mòi truòng xung quanh. Khi khoang càch giùa hai hai giam di. sé eò mot dich chu\èn dò xay ra Irong còng hucmg plasmon \ à la sé quan sài dugc thém mot dmh hàp Ihu o buòc song dai hcrn.
5,3 Ung dung còng huòrng plasnìotì de diéu khién kich thuòc hat natio vang.
Ngu\èn 1\ : \i\\ ihco ban chàl cua kim loai. cac hai nano co dmh hàp thu cc)ng bucrng
ciac trung . Khi hai nano hàp thu buoc song cc)ng bucrng. nàng lucmg hàp thu lòn eò thè làm iionu cha\. lìha \ ò hai nano thanh càc manh nho. I.ua chon buòc song thich hcrp chièu vào dung dich kccì hai nano tuxrng ùng ta co thè lha\ dòi kich thuòc bai nho hon.
De eò thè thu ducre hai nano \ àng kich IhucVc trung binh nho hcm chùng tòi dùng buòc scMìe hoà ba bàc hai cua laser Nd:^'ACÌ 532nm chièu lai màu sau khi dirc.rc chièu bang bucVc song C(T ban KK^mn. I v do là bu'óc song 532 nm gàn \ oi mién còng huong plasmon bé màt cua hat nano \àng co ihé gà> nén hiéu ung giam kich thuoe do cam ung laser. Hiéu ùng còng hmmg plasmon thè hié-n rat rò rét \à hùu ìch cho \ iéc diéu khién kich thuóc hat. Két qua irinh Ix'n trén hinh 1.63 là mot \ i du minh hga.
•*«>',?
/-(J n m
A 0 n m
.1 II.-
(a) (b)
Hình 1.63: Anh TEM vù phàn ho kich thuac cùa hat nano Au trong dung dich con 60^ khi chiéu hàng huàc song 1064 ntu (a) va sau (h) khi chiéu buàc song 532 ntn.
Màu hai nano Au che tao trong con 60*' sau che tao 30 ngà\ ducre chiéu buck song 532nm cho anh II-M va phàn bò kich thuc'rc hai lha\ dòi rò rét, Càc bai Au sau khi ducre chièu sàng eò kich ihucVc trung binh giam xuòng chi con 3.5nm so vai co 9nm truck khi chièu sàng va ducre phàn tàn lai déu bon trong dung djeh.
Dièu này eó thè dugc giai thich dira trén hièn lugng ccrng bucrng plasmon bé mài cua hai nano vàng. Ban dàu càc bai nano vàng sinh rii do àn mòn boi buc'rc song 532nm. Do
tucrng làc photon - electron manh a nnèii cc>ng Inrong plasmon (gàn >32nm). nàng lucmg
pholon Uri du'crc chu> èn hoà hieu qua thành n()i nàng hai nano \àng duc'ri dang nhiét. Kèt qua là hai nano \àng tao thành hi phà \C"Ì' thành càc hat nho lum. Khi nàng lugng \a ihcri gian chièu laser càng Icrn Ibi kich thucVc cua càc bai nano \àng ducre tao ra càng bè. Su dich chu\èn cua dmh phò hàp thu \ è phia song ngàn cùng là mc)l dàu bièu cho thày kich thucrc hai nano \àng dà giam di theo 1> lhu>èl Mie. Nhu \ à \ . su dung bucVc song 532nm de àn mon vàng sé cho hai nano vàng vói kich thucVc trung binh nho hcrn khoang 4 làn so \òi dùng buòc sc'rng l()64nm. dc\ng thòi phàn bò kich ihucVc hat it phàn lan hon.