- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
法诺共振生物传感机制：等离子体振荡器的机械加载
摘要： 由于等离子体纳米结构和超材料中亚辐射与超辐射模式的共振相互作用，会产生具有独特窄而不对称线型的法诺共振。近期多项实验研究表明，高色散法诺共振为生物传感应用提供了独特机遇。然而目前对法诺共振光学响应与生物分子累积关系的理解仍十分有限。本研究提出一个唯象模型，能精确描述等离子体纳米孔阵列中法诺共振的复杂本质，并为生物传感实验提供明确的物理解释。通过以严格电磁模拟和实验测量作为基准工具，我们证明分子累积对法诺共振等离子体响应的非平庸贡献可视为耦合振子模型中的机械加载效应。值得注意的是，该唯象方法成功捕捉了分子累积导致的法诺共振谱线复杂响应及非对称线宽展宽现象。更关键的是，与实验测量高度吻合的是，我们的参数化模型无需借助电磁模拟，仅通过结构设计参数就能预测调控法诺共振非凡光传输线型，展现出优异的预测能力。该唯象模型提供了一种通用解析方法，可适配于不同等离子体和超材料系统中的生物分子检测测量研究。
关键词： 生物传感、非凡光传输、等离子体学、等离子体纳米孔、法诺共振、无标记检测
更新于2025-09-23 15:19:57
-
通过阴极荧光研究六边形和短程有序等离子体纳米孔的场局域化
摘要： 等离子体纳米孔在纳米等离子体器件中备受关注，尤其作为生物传感平台时，纳米孔阵列能通过表面等离激元极化子高效增强和约束电磁场，提供灵敏的检测能力。在纳米孔阵列中，光学共振通常由孔间距（即相对于表面等离激元波长的周期性）决定。然而对于短程有序（SRO）阵列，局部孔间距存在变化，因此等离激元共振也随之改变。本研究采用阴极荧光技术探究SRO纳米孔的局域共振特性，并与六方有序纳米孔进行对比。阴极荧光光子图谱与共振峰分析表明：电场被约束在孔边缘区域，其共振特性既取决于孔间距也受其分布影响。这证实了电磁波的安德森局域化现象，显示出SRO纳米孔中存在局部增强的电磁态密度。
关键词： 安德森局域化、生物传感、阴极荧光、等离子体纳米孔、表面等离极化激元
更新于2025-09-23 15:19:57
-
具有内置纳米孔阵列的大规模等离子体杂化框架作为多功能光学传感平台
摘要： 通过图案化亚波长孔阵列实现的光耦合，可借助强表面等离子体模式产生增强透射效应。本研究采用两步法制备工艺，展示了一种具有深亚波长尺度（6纳米）垂直内置纳米孔阵列的纳米结构等离子体框架。首先通过生长高质量双相（金-氮化钛）垂直排列纳米复合模板形成纳米孔阵列，随后选择性湿法刻蚀金属（金）。该等离子体纳米孔薄膜具有高外延质量与大面积覆盖特性，通过精确控制刻蚀过程可将结构设计为完全刻蚀或半刻蚀纳米孔?；Ф栊郧揖弑傅壤胱犹逄匦缘牡延兄诒３秩窭妆呓绮⒎乐咕Ц窕?。实验证实了可见光波段内增强透射率及各向异性介电函数等光学特性。数值模拟表明存在扩展的表面等离子体模式及孔边缘强场增强效应。两项应用演示——通过与二维钙钛矿纳米片表面耦合实现增强调控的光致发光，以及通过浸没液体渗透进行折射率传感——证明了此类等离子体纳米孔阵列在可重复使用的表面等离子体增强传感应用中的巨大潜力。
关键词： 调制光致发光（PL）、折射率（RI）传感、氮化钛（TiN）、表面等离子体（SPs）、等离子体纳米孔（NHs）
更新于2025-09-23 15:19:57