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Mediante el desarrollo de nuevas tecnologías, un grupo de investigación dirigido por el profesor asociado Shota Kuwahara de la Universidad de Toho y el profesor asociado Masato Kuwahara de la Universidad de Nagoya puede crear estructuras tridimensionales a partir de nanopartículas de oro contenidas en nanocápsulas de sílice.
![Nanopartículas de oro anisotrópicas en cápsulas submicrónicas: una construcción tridimensional](https://d1otjdv2bf0507.cloudfront.net/images/news/ImageForNews_40582_17024732161898934.jpg)
Se espera que las nanoestructuras tridimensionales construidas exhiban propiedades físicas novedosas. Además, sus propiedades ópticas especiales pueden facilitar el desarrollo de tecnologías como los sensores multicolores de alta sensibilidad. Los resultados de la investigación han sido publicados. Avances a nanoescala.
Los campos eléctricos fuertes pueden fusionar nanopartículas metálicas cuando se exponen a la luz correspondiente a la resonancia de plasmón superficial localizada. Este proceso depende de la forma de las nanopartículas y puede inducirse en un lugar específico. El objetivo de este trabajo era ampliar las propiedades ópticas únicas de las nanopartículas de oro mediante la creación de estructuras de orden superior utilizando este enfoque.
Debido a la limitada orientación del contacto y la baja probabilidad de contacto entre las nanopartículas de oro, hasta ahora ha resultado difícil crear estructuras de orden superior a partir de ellas.
En este estudio, los investigadores crearon un lugar donde las nanopartículas de oro podían contactar entre sí desde todas las direcciones encerrando numerosas nanopartículas en una capa de sílice mesoporosa con un tamaño submicrónico. Esto aumentó la probabilidad de contacto entre las nanopartículas y es el primer informe de fabricación exitosa de nanoestructuras de oro tridimensionales.
Las nanoestructuras de oro tridimensionales creadas mediante este proceso se observaron utilizando un microscopio electrónico de transmisión de barrido (STEM) y se realizaron cálculos de mapeo de espectroscopía de pérdida de energía electrónica (EELS) en base a estas imágenes. Los resultados mostraron que la energía del campo electromagnético incidente genera múltiples modos de plasmón y que el modo de plasmón de la estructura tridimensional influye en la ubicación de los puntos calientes.
Referencia de la revista:
Yamada, R., et. Alabama. (2023) Estructura tridimensional de nanopartículas de oro anisotrópicas encerradas en cápsulas submicrónicas. Avances a nanoescala. doi:10.1039/D3NA00683B
Fuente: https://www.toho-u.ac.jp/english/
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