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J-GLOBAL ID：201702255260635158   整理番号：17A0598846

担持Cu₂O粒子の可視電磁共鳴による屈折率検出

Refractive Index Sensing Using Visible Electromagnetic Resonances of Supported Cu₂O Particles

著者 (3件)： SUSMAN Mariano D. (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  VASKEVICH Alexander (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR) ,  RUBINSTEIN Israel (Weizmann Inst. of Sci., Rehovot, ISR)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 9  号： 9  ページ： 8177-8186  発行年： 2017年03月08日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： プラズモンに基づく屈折率検知技術は,化学的相互作用と生物学的相互作用を検知する無標識トランスデューサとしての用途として,広く研究されている。そして,高屈折(高n)誘電粒子は,この用途で有望とされている。また,十分大きな球形誘電粒子を伴う電磁放射の相互作用に関するマクスウェル方程式のMie散乱解から,磁気双極子共鳴(MDR)と電気双極子(EDR)が存在することが予測されている。本稿では,高nモデル材料として酸化銅を使用し,屈折率検知における高n誘電体ナノ/マイクロ粒子の使用の可能性について,検討した。まず,化学蒸着(CD)法に従って,担持単結晶Cu₂O粒子を生成した。この際,様々なサイズの粒子を得るために,長時間蒸着用のAuシード基板を,CD溶液に浸漬させた。また,球形粒子から弾性散乱した電磁場は,完全Mie散乱解で表現できるので,Cu₂Oの形状として,切断8面体面を採用した。次に,生成されたCu₂O粒子をHRSEMにより撮影し,消光係数,散乱係数,および,吸収係数を,実験により測定した。更に,屈折率感度(RIS)を測定し,消光変化に対するRISを,中間屈折率(nm)の関数として算出した。この結果,最適な屈折率検知モードは,局所化表面プラズモン共鳴(LSPR)で使用される周波数変位よりも,MDR消光強度の変化であることが明らかとされた。また,粒子ごとの感度は,Cu₂O粒子の方が,担持AuLSPRトランスデューサよりも100倍高いことが示された。

シソーラス用語： *酸化第一銅 ,  *粒子 ,  *Mie散乱 ,  E1遷移 ,  *M1遷移 ,  *屈折率 ,  *計測 ,  プラズマ共鳴 ,  *微粒子 ,  ナノ粒子 ,  *化学蒸着 ,  金 ,  種結晶 ,  *可視光
準シソーラス用語： 電気双極子遷移 ,  *磁気双極子遷移 ,  プラズモン共鳴 ,  マイクロ粒子

分類 (1件)： 屈折及び反射の測定と装置  (BD07060V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 担持 ,  Cu2O ,  共鳴 ,  屈折率