【摘 要】
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核壳结构纳米复合材料因其组成、尺寸及形貌的不同体现出特殊的物理和化学性质。若能有效调控这些因素,能使其物化性质得到极大的提高。金纳米棒(gold nanorods,GNRs)是一种各向异性的(anisotropic)棒状的等离子体纳米颗粒,因具有尺寸可调、光谱范围大、与尺寸相关的光学相应等一系列独特的光学特性而被广泛应用于生物医学、分析检测、光学催化等领域。聚丁二炔(polydiacetylene
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核壳结构纳米复合材料因其组成、尺寸及形貌的不同体现出特殊的物理和化学性质。若能有效调控这些因素,能使其物化性质得到极大的提高。金纳米棒(gold nanorods,GNRs)是一种各向异性的(anisotropic)棒状的等离子体纳米颗粒,因具有尺寸可调、光谱范围大、与尺寸相关的光学相应等一系列独特的光学特性而被广泛应用于生物医学、分析检测、光学催化等领域。聚丁二炔(polydiacetylene,PDA)聚合物因其独特的荧光识别功能被广泛应用为各种传感材料,但是由于PDA聚合物的荧光量子产率(fluorescence quantum yield)比较低,限制了它的进一步应用。本文首先使用时域有限差分(FDTD)法模拟单个金纳米棒外的电磁场分布并计算了其紫外-可见光吸收光谱,对金纳米棒的长径比及核壳间距进行了预测,模拟结果与实验、文献报道的结果比较吻合;之后运用金属增强荧光(metal enhanced fluorescence,MEF)的原理,制备了一种能够增强PDA荧光的一维核壳纳米材料—GNR@PDA,通过同时调控金纳米棒的长径比以及PDA与GNR表面之间的距离,优化组的参数为核材料金纳米棒长径比为2.3,二氧化硅壳层厚度为10 nm,显著提高了 PDA的荧光强度,提高了 PDA的荧光识别功能。
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