光熱輔助光學拉伸金納米顆粒

武漢大學物理科學與技術學院青年學者丁濤教授在國際著名期刊ACS NANO（《美國化學學會·納米》）上發表研究論文。

丁濤論文題為“Photothermal-Assisted Optical Stretching of Gold Nanoparticles”（《光熱輔助光學拉伸金納米顆粒》），物理科學與技術學院博士研究生王霜霜為第一作者，丁濤為通訊作者，武漢大學為論文第一署名單位。

研究人員在利用激光輻照金納米顆粒導致其熔融的同時，利用光學力的協同作用，使近球形的金納米顆粒發生拉伸變成納米棒最終斷裂得到二聯體（圖1）。其成功的關鍵在於基底對納米顆粒的粘滯作用，以及合適的溫度（輻照功率）讓金納米顆粒發生軟化，光學力才能夠克服粘滯阻力對金顆粒產生拉伸作用。通過對溫度以及光學力的模擬，他們發現梯度力以及光壓力的水平分量對於金顆粒的拉伸起到主要作用。這一發現為納米顆粒形貌的光學調控提供了一種新手段。

圖1：光熱輔助光學力拉伸金納米顆粒形成納米棒以及二聯體結構

不僅如此，在高功率下，金屬熔融液滴的表面張力作用占主導地位，這些被拉伸的金納米棒或二聯體可以重新轉變為球形的金顆粒（圖2），這種可擦寫的形貌變化，為基於納米顆粒的信息存器件提供新思路。

圖2：可重複擦寫的顆粒形貌以及等離激元共振峰變化

丁濤論文鏈接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b06087