Збірник наукових праць Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Рік 2025 Том 23, Випуск 4
Завантажити повну версію статті (PDF, Англійською / In English) Open Access

R. Salome Mercy PONRANI1, S. G. REJITH1, D. Esther NANCY2, and S. C. Vella DURAI3

1Department of Physics, St. Xavier's College, Palayamkottai, IN-627002 Tirunelveli, Tamil Nadu, India
2Department of Physics, Sarah Tucker College, IN-627007 Tirunelveli, Tamil Nadu, India
3PG and Research Department of Physics, Sri Paramakalyani College, Alwarkurichi. IN-627412 Tenkasi, Tamil Nadu, India

Investigations on the Linear Optical Properties of Copper, Silver and Gold Nanoparticles for Surface-Plasmon Resonance Applications

1075–1084 (2025)

PACS numbers: 42.70.Qs, 61.05.cp, 73.20.Mf, 78.20.Ci, 78.40.Kc, 78.67.Bf, 81.07.Wx

Надійшла 10 листопада 2024 р.

Шляхетні метали були широко вивчені для застосувань у плазмонній енергетиці, каталізі, фотоніці та сенсориці завдяки їхній високій чутливості щодо локалізованого поверхневого плазмонного резонансу (ЛППР). Явище ЛППР це колективне коливання електронів на металевих наночастинках (НЧ), що викликається фотонами світла на резонансній частоті. Ця властивість присутня в металевих НЧ, таких як Au, Ag i Cu. За допомогою методу дифракції потужніх Рентгенових променів (ДПРП) проводиться структурна аналіза. Дифузна відбивна спектроскопія (ДВС) УФ- й видимого діяпазону є переважно корисним методом для опису поведінки ЛППР металевих НЧ. У цій роботі для виготовлення НЧ золота, срібла та міді використано метод хемічного відновлення, а ДВС УФ-діяпазону для дослідження їхньої ЛППР-активности (є пік плазмонного резонансу для чистих НЧ Cu, Ag та Au).

КЛЮЧОВІ СЛОВА: наночастинки, локалізований поверхневий плазмонний резонанс, дифузна відбивна спектроскопія

Цитування:
R. Salome Mercy Ponrani, S. G. Rejith, D. Esther Nancy, and S. C. Vella Durai, Investigations on the Linear Optical Properties of Copper, Silver and Gold Nanoparticles for Surface-Plasmon Resonance Applications, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 23, No. 4: 1075–1084 (2025); https://doi.org/10.15407/nnn.23.04.1075

Фінансування / Подяки:
Пані Р. Саломе Мерсі Понрані (реєстр. № 21221282132005), наукова співробітниця, висловлює вдячність керівництву кафедри фізики коледжу Святого Ксав'єра (Палаямкоттай, Тірунелвелі-627002, Тамілнад, Індія; філія Університету Манонманіям Сундаранар, Абішекапатті, Тірунелвелі-627012, Тамілнад, Індія) та кафедри фізики коледжу Сари Такер (Тірунелвелі-627007, Тамілнад, Індія). Автори також дякують Центру аналітичного приладобудування імені Хебера (HAIF, Трічі) та Центру комплексних випробувань і приладобудування (STIC, Кочін) за можливість проведення характеризації.

ЛІТЕРАТУРА
  1. Yachana Sharma and Pooja Kapoor, Mater. Today Proc., 3: 628 (2023); https://doi.org/10.1016/j.matpr.2023.03.628
  2. A. M. Gaponov, O. L. Pavlenko, M. P. Kulish, O. P. Dmytrenko, A. I. Lesyuk, A. P. Onanko, N. V. Obernikhina, and V. B. Neimash, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 21, Iss. 3: 495 (2023); https://doi.org/10.15407/nnn.21.03.495
  3. Araa Hassan Hadi and Majeed Ali Habeeb, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 21, Iss. 4: 779 (2023); https://doi.org/10.15407/nnn.21.04.779
  4. Yaoxin Fu, Tiegen Liu, Haonan Wang, Ziyihui Wang, Lili Hou, Junfeng Jiang, and Tianhua Xu, J. Sci.: Adv. Mater. Devices, 9, Iss. 2: 100694 (2024); https://doi.org/10.1016/j.jsamd.2024.100694
  5. Annalisa Scroccarello, Flavio Della Pelle, Michele Del Carlo, and Dario Compagnone, Anal. Chim. Acta, 1237: 340594 (2023); https://doi.org/10.1016/j.aca.2022.340594
  6. M. P. Mcoyi, K. T. Mpofu, M. Sekhwama, and P. Mthunzi-Kufa, Plasmonics, 20: 5481 (2024); https://doi.org/10.1007/s11468-024-02620-x
  7. Han-yue Deng, Liang Wang, Duo Tang, Yong Zhang, and Long Zhang, Energetic Mater. Front., 2, Iss. 3: 201 (2021); https://doi.org/10.1016/j.enmf.2021.08.001
  8. Md. Hazrat Ali, Md. Abul Kalam Azad, K. A. Khan, Md. Obaidur Rahman, Unesco Chakma, and Ajoy Kumer, ACS Omega, 8, Iss. 31: 28133 (2023); https://doi.org/10.1021/acsomega.3c01261
  9. K. A. Madhushree, Poornima, R. Mahesh, Raviraj Kusanur, and H. G. Ashok Kumar, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 21, Iss. 1: 0173 (2023); https://doi.org/10.15407/nnn.21.01.173
  10. Sumanveer Kaur, Ramneek Kaur, and Saurabh Gupta, Phys. Scr., 99, No. 11: 115993 (2024); https://doi.org/10.1088/1402-4896/ad868a
  11. M. I. Amrin, M. M. Roshan, R. Sai Gowri, and S. C. Vella Durai, Semicond. Phys. Quantum Electron. Optoelectron., 27, No. 2: 162 (2024); https://doi.org/10.15407/spqeo27.02.162
  12. Stephan Link and Mostafa A. El-Sayed, J. Phys. Chem. B, 103, No. 40: 8410 (1999); https://doi.org/10.1021/jp9917648
  13. K. Lance Kelly, Eduardo Coronado, Lin Lin Zhao, and George C. Schatz, J. Phys. Chem. B, 107, No. 3: 668 (2003); https://doi.org/10.1021/jp026731y
  14. Sujit Kumar Ghosh and Tarasankar Pal, Chem. Rev., 107, Iss. 11: 4797 (2007); https://doi.org/10.1021/cr0680282
  15. Ibrahim Khan, Khalid Saeed, and Idrees Khan, Arabian J. Chem., 12, Iss. 7: 908 (2019); https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2017.05.011
  16. Salmon Landi Jr., Iran Rocha Segundo, Elisabete Freitas, Mikhail Vasilevskiy, Joaquim Carneiro, and Carlos José Tavares, Solid State Commun., 341: 114573 (2022); https://doi.org/10.1016/j.ssc.2021.114573
  17. Osamu Wada, Doddoji Ramachari, Chan-Shan Yang, and Ci-Ling Pan, J. Non-Cryst. Solids, 573: 121135 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2021.121135