DDA calculó los espectros de extinción para los AgNC en las orientaciones (A) FF y (B) EE a diferentes distancias de separación del dímero (2, 4, 8, 10, y 20 nm). La luz incidente se polariza a lo largo del eje entre partículas.
La detección de concentraciones ultrabajas de sustancias requiere dispositivos que puedan proporcionar un procesamiento de información ultrarrápido y ofrecer altos límites de detección. Nanopartículas de metales plasmónicos, especialmente los de oro y plata, ofrecen una gran promesa para detectar sustancias rápidamente y hasta el nivel de una sola molécula.
Esta capacidad se debe a la llamada "resonancia de plasmón de superficie localizada". Esta propiedad hace que las nanopartículas absorban y dispersen la luz de manera altamente eficiente cuando se exponen a radiación electromagnética. Al reducir el campo, o punto caliente, entre nanopartículas, donde está atrapada la sustancia desconocida, Se podría obtener información precisa que no es posible con otras técnicas de detección.
Un nuevo estudio ahora ha avanzado las nanopartículas de plata hacia el objetivo de la detección de una sola molécula. La obra, de Nasrin Hooshmand y Mostafa El-Sayed, científico investigador senior y profesor, respectivamente, en la Facultad de Química y Bioquímica — se publicó recientemente en la procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ).
Utilizando nuevos modelos de acoplamiento entre nanopartículas, los investigadores han logrado puntos calientes más estrechos, hasta 2 nanómetros de distancia. Para nanopartículas metálicas con bordes afilados, la luz puede localizarse fuertemente alrededor de las esquinas. Por lo tanto, Los nanocubos de plata en configuración de borde a borde con un espacio de 2 nanómetros dan una respuesta plasmónica significativamente mayor. es decir, absorben y luego dispersan la luz entre las nanopartículas de plata adyacentes de manera más rápida y eficiente que otras configuraciones.
"Estas partículas se pueden utilizar en espectroscopía mejorada de superficie para diseñar sensores ópticos más sensibles, que tienen muchas aplicaciones, incluida la espectroscopia de una sola molécula, aplicaciones optoelectrónicas biomédicas y ultrarrápidas, "Hooshmand dice". Por ejemplo, para identificar niveles de traza de materiales peligrosos en seguridad, o para monitorear la caracterización en tiempo real de evidencia biomolecular en detección biológica, este hallazgo abre nuevas posibilidades para superar las limitaciones de los sensores convencionales que ahora se utilizan para esas mediciones ".
(A) Valores de mejora de campo para FF AgNC y EE AgNC a diferentes distancias de separación del dímero (2, 4, 8, 10, y 20 nm). La longitud de onda de excitación se eligió basándose en el pico máximo dentro de los espectros de extinción en la Fig. 1 para cada distancia de separación. (B – E) Gráficos de vector de polarización y contorno de campo para el dímero de AgNC de FF de 42 nm y AgNC de EE a una separación de 2 nm.
