Переходное поглощение наночастиц золота различного диаметра.

Авторы

  • Н.Х. Ибраев
  • Е.В. Селиверстова
  • А.Е. Канапина

DOI:

https://doi.org/10.31489/2022No4/73-77

Ключевые слова:

наночастицы золота, плазмон, размер, переходное поглощение, оптические свойства

Аннотация

Изучено переходное поглощение наночастиц золота со средним диаметром 13±5 и 48±16 нм при фотовозбуждении лазерными импульсами наносекундной длительности. Показано, что максимум стационарного поглощения представлен широкой бесструктурной полосой с максимумом около 520–540 нм. Полоса переходного поглощения наночастиц Au с максимумом около 430 нм имеет тонкую структуру с периодичностью максимумов 6-8 нм и не зависит от размера наночастиц. Длительность поглощения сокращается с уменьшением среднего размера наночастиц. Время жизни переходного поглощения составляет 23±2-19,5±2 нс для больших и малых частиц, соответственно. Наносекундная длительность переходного полощения наночастиц Au является результатом затянутого релаксационного процесса в системе «интерфейс наночастица золота – молекулы растворителя» как проявление затрудненного теплообмена с окружающей средой.  

Библиографические ссылки

"1 Dzhanabekova R., Ibrayev N. SERS substrates based on silver nanoparticles and graphene oxide. Bull. Univ. Karaganda-Phys., 2020, Vol. 97, No. 1, pp. 18–25.

Ibrayev N.K., Zhumabekov A.Z., Seliverstova E.V. Photoelectric properties of TiO2-GO+Ag ternary nanocomposite material. Eurasian J. Phys. Funct. Mater., 2020, Vol. 4 No. 3, pp. 261-267.

Ibrayev N., Afanasyev D., Omarova G. Features of stimulated emission of a merocyanine dye in the pores of anodized aluminium. Eurasian Phys. Tech. J., 2021, Vol. 18 No. 2, pp. 29-34.

Siavash Moakhar R., Gholipour S., Masudy‐Panah S., et al. Recent advances in plasmonic perovskite solar cells. Adv. Sci., 2020, Vol. 7, pp. 1902448(1-19).

Seliverstova E., Ibrayev N., Omarova G., et al. Competitive influence of the plasmon effect and energy transfer between chromophores and Ag nanoparticles on the fluorescent properties of indopolycarbocyanine dyes. J. Lumin., 2021, Vol. 235, p. 118000(1-8).

Gaál A., Bugár I., Capek I., et al. Femtosecond multicolor transient absorption spectroscopy of colloidal silver nanoparticles. Laser Phys., 2009, Vol. 5, pp. 961–968.

Hartland G.V. Ultrafast studies of single semiconductor and metal nanostructures through transient absorption microscopy. Chem. Sci, 2010, No. 1, pp. 303–309.

Kedawat G., Sharma I., Nagpal K., et al. Studies of ultrafast transient absorption spectroscopy of gold nanorods in an aqueous solution. ACS Omega, 2019, Vol. 4, pp. 12626–12631.

Ibrayev N., Seliverstova E., Kucherenko M. Features of nanosecond transient absorption of Ag nanoparticles with manifestations of electron gas degeneracy. J. Lumin., 2022, Vol. 245, pp. 118760(1-8).

García Calavia P., Bruce G., Pérez-García L., Russell D. A. Photosensitiser-gold nanoparticle conjugates for photodynamic therapy of cancer. Photochem. Photobiol. Sci., 2018, Vol. 17, pp. 1534-1552.

Kim H., Lee D. Near-infrared-Responsive cancer photothermal and photodynamic therapy using gold nanoparticles. Polymers, 2018, Vol. 10(9), pp. 961(1-14).

Vines J.B., Yoon J.-H., Ryu N.-E., et al. Gold nanoparticles for photothermal cancer therapy. Front. Chem., 2019, Vol. 7, pp. 167(1-16).

Mendoza C., Désert A., Chateau D., et al. Au nanobipyramids@mSiO2 core–shell nanoparticles for plasmon-enhanced singlet oxygen photooxygenations in segmented flow microreactors. Nanoscale Adv., 2020, Vol. 11, pp. 5280–5287.

Farooq S., de Araujo R.E. Identifying high performance gold nanoshells for singlet oxygen generation enhancement. Photodiagn. Photodyn. Ther., 2021, Vol. 35, pp. 102466(1-8).

Seliverstova E., Ibrayev N., Alikhaidarova E. The effect of laser energy density on the properties of graphene dots. Eurasian Phys. Tech. J., 2022. Vol. 19, No. 2(40), pp. 30-34.

Shafiqa A.R., Aziz A.A., Mehrdel B. Nanoparticle optical properties: size dependence of a single gold spherical nanoparticles. J. Phys.: Conf. Ser., 2018, Vol. 1083, pp. 012040(1-5).

Huang X., El-Sayed M.A., Gold nanoparticles: Optical properties and implementations in cancer diagnosis and photothermal therapy. J. Adv. Res., 2010, Vol. 1, pp. 13–28.

Hergert W., Wriedt T. The Mie Theory Basics and Application. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2012, 259 p.

Klimov V.V. Nanoplasmonics. Fizmatlit, Moscow, 2009, 480 p.

Tang H., Chen Ch.-J., Zhulin Huang Zh., et al. Plasmonic hot electrons for sensing, photodetection, and solar energy applications: A perspective. J. Chem. Phys., 2020. Vol 152, pp. doi:10.1063/5.0005334

Reddy H., Shalaev V.M. Plasmonic hot-carriers and their applications: opinion. Opt. Mater. Express, 2021, Vol. 11, No. 11, pp. 3827-3832."

Загрузки

Опубликован

2022-12-01

Как цитировать

Ибраев N., Селиверстова E., & Канапина A. (2022). Переходное поглощение наночастиц золота различного диаметра. Eurasian Physical Technical Journal, 19(4(42), 73–77. https://doi.org/10.31489/2022No4/73-77

Выпуск

Раздел

Физика и астрономия