张利胜

(首都师范大学物理系,北京市纳米光电子学重点实验室,北京 100048)

金属纳米结构中传导电子的集体振荡所产生的表面等离子体不仅可以在时间和空间上重新分布电磁场,还可以重新分布被激发的载流子.由表面等离子体引起的各种效应,包括增强的电磁场、局部加热、激发的电子和激发的空穴,可以驱动化学反应等.本文基于阳极氧化铝模板制备出排列规则的金纳米阵列催化基底,当特定波长的激发光作用于该基底时其表面将会产生大量排列规则的局域表面等离子体增强区域.借助表面增强拉曼光谱技术具有指纹普的优势,实时监测以对氨基硫酚作为探针分子在局域表面等离子体的驱动下发生光催化反应生成4,4′-二巯基偶氮苯.此后,原位引入硼氢化钠在相同的实验条件下,可以将生成物4,4′-二巯基偶氮苯在等离子体的驱动下再一次发生逆向化学反应生成对氨基硫酚分子.该项研究工作将在微纳尺度下实现分子图形的绘制和擦除,基于该技术进行信息加密、读取和擦写等领域具有潜在的应用价值.

1 引言

表面等离激元(SPs)起源于传导电子的集体振荡,对纳米结构金属和重掺杂半导体的光学性质起着至关重要的作用.由于对表面增强拉曼光谱(SERS)的深入理解,当观察到的分子、离子、自由基或其他材料吸附在或位于某些纳米结构金属表面上或附近时,产生了显著增强的拉曼散射过程SPs 的应用已扩……