Чувствительность локализованного поверхностного плазмонного резонанса усеченных наноконусов к показателю преломления среды

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Изучено влияние геометрических параметров золотых усеченных наноконусов на чувствительность плазмонно-резонансных систем на их основе. С помощью метода конечных разностей во временной области исследована зависимость длины волны локализованного поверхностного плазмонного резонанса к изменению показателя преломления среды от высоты, угла наклона боковой грани и диаметра основания наноконуса. Выявлены параметры, соответствующие наибольшей чувствительности биосенсоров на основе данных частиц, а также предложены пути ее повышения.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. Е. Рыжикова

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана

Email: boch@kinet.chem.msu.ru
Russian Federation, Москва

Т. И. Шабатина

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана; Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: boch@kinet.chem.msu.ru
Russian Federation, Москва; Москва

В. Е. Боченков

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Author for correspondence.
Email: boch@kinet.chem.msu.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Metkar S.K., Girigoswami K. //Biocatalysis and Agricultural Biotechnology. 2019. Т. 17. С. 271.
  2. Shrivastav A. M., Cvelbar U., Abdulhalim I. //Communications Biology. 2021. Т. 4. № 1. С. 70.
  3. Сотников Д. В., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. //Успехи биологической химии. 2015. Т. 55. С. 391.
  4. Fredriksson H., Alaverdyan Y., Dmitriev A. et al. //Advanced Materials. 2007. Т. 19. № . 23. С. 4297.
  5. Chen H., Kou X., Yang Z. et al. //Langmuir. 2008. Т. 24. № . 10. С. 5233.
  6. Gole A., Murphy C.J. //Chemistry of Materials. 2004. Т. 16. № . 19. С. 3633.
  7. Sau T. K., Murphy C.J. //J.of the American Chemical Society. 2004. Т. 126. № . 28. С. 8648.
  8. Sau T. K., Murphy C.J. //Langmuir. 2004. Т. 20. № . 15. С. 6414.
  9. Tsung C. K., Kou X., Shi Q. et al. //J. of the American Chemical Society. 2006. Т. 128. № . 16. С. 5352.
  10. Lumerical Inc. Электронный ресурс.: http://www.lumerical.com/tcad-products/fdtd/
  11. Johnson P.B., Christy R.W. // Phys. Rev. B. 1972. V. 6. № 12. C. 4370.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. A gold nanoparticle with a truncated cone shape, base diameter D, height h and side face inclination angle α

Download (39KB)
3. Fig. 2. Transmission spectra of a truncated gold nanocone on a glass substrate with height h = 20 nm, base diameter D = 230 nm and side face tilt angle α = 30° at different refractive indices of the medium: 1.33 (1), 1.38 (2), 1.43 (3), 1.48 (4); λ - wavelength

Download (112KB)
4. Fig. 3. Dependence of the plasmon resonance band position on the refractive index of the medium (n)

Download (39KB)
5. Fig. 4. Dependence of the sensitivity of a truncated nanocone on a glass substrate with the base diameter D = 230 nm and the slope of the lateral face α = 30° on the height h; S - sensitivity

Download (87KB)
6. Fig. 5. Dependence of the sensitivity of a nanocone on a glass substrate on the particle height h at different values of the side edge inclination angle α

Download (107KB)
7. Fig. 6. Schematic representation of a particle: a - on a substrate, b - on a dielectric pedestal

Download (25KB)
8. Fig. 7. Dependence of the sensitivity of the truncated nanocone as a function of its height h at different values of the side edge inclination angle α in the presence of a dielectric pedestal

Download (101KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences