聚集银纳米颗粒增强染料单双光子荧光性质的研究

发布时间：2021-12-09 08:47

　　贵金属纳米颗粒,特别是金银纳米颗粒,由于局域的表面等离子共振效应而表现出独特的光学性质,在材料科学的诸多领域得到广泛应用。金属纳米颗粒的表面等离子共振是在入射光的激发下金属表面价带自由电子集体振荡的结果,当入射光频率与自由电子振荡频率相同时,会表现出强烈的等离子共振吸收。等离子共振能增强金属表面附近的局域电场,从而可以改变金属纳米颗粒附近发色团的激发和发射效率,调控其光学性质。表面增强拉曼散射,金属增强荧光和金属增强非线性光学等技术都是基于上述原理实现的。目前金属增强荧光的研究大多数只关注于单光子荧光的增强与应用,对于金属增强双光子的研究报道较少。多光子荧光强度被认为会产生更显著的金属增强荧光效应,因为其荧光发射强度与局域电场的高阶函数成正比。金属增强双光子荧光在金属基质表面已经得到证明,但在溶液体系中的研究报道非常少见,并且相关文献中的实验方案为了实现最优的增强效果,需要通过位阻层来调节发色团与金属纳米颗粒表面的距离,合成修饰过程比较复杂。最近,研究学者发现在溶液中利用聚集的金属纳米颗粒可以增强修饰在其表面的发色团的荧光,这是因为聚集的金属纳米颗粒等离子共振耦合,在间隙处的电场显著增... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

单双光子吸收及荧光发射过程

子吸收截面的测试方法有很多，如双光子荧光参比法，瞬态吸收光谱率测试方法和 Z-扫描法等。一般而言，我们常用的两种测试方法为和 Z-扫描法。子荧光参比法：在相同的实验装置（图 1-2）和实验条件下，分别测样的双光子荧光发射光谱，在选择参比样时要注意其发射光谱与待测程度的保证仪器收集两种荧光信号的效率相等，所以得到双光子截面 2= 1 2 1 1 2 1 2)：F 表示双光子荧光强度， 表示材料的量子效率，C 代表物质的可以看到：我们通过比较待测样品和标准样品(具有已知的双光子吸导荧光 ,从而求得待测样品的双光子吸收截面值[14]。

华南理工大学硕士学位论文距离焦点的远近不同，伴随着激光照射样品表面能量密度的改变，用光电转化探测器录样品在不同功率密度的光激发下的透射光强,控制软件根据记录的位置信息和光强号，给出归一化光强透过率 T 和 Z 轴位置之间的关系曲线。利用公式拟合曲线 ,就可到待测样品非线性吸收系数 β,然后由式(1-1)计算出双光子吸收截面 δ 的值。


本文编号：3530334