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나노기술 및 정책 정보

기타 상향변환 나노입자와 플라즈모닉 나노입자를 결합해 플라즈모닉 광촉매반응을 유도

페이지 정보

발행기관
ACS Applied Nano Materials
저자
 
종류
R&D
나노기술분류
나노공정·분석·장비
발행일
2023-04-13
조회
779

본문

● 브라질 Italo Mazali 교수(University of Campinas) 연구팀은 근적외선 영역에서 저에너지 광자를 흡수해 가시광/자외선 영역에서 고에너지 광자를 방출하는 상향변환(upconversion) 나노입자와 플라즈모닉 나노입자를 결합해 플라즈모닉 광촉매반응을 유도할 수 있다는 사실을 규명

● 연구팀은 고결정성 상향변환 나노입자에 아미노 변성 실리카 나노쉘을 씌운 후 금 나노구체(13±2 nm)와 결합시켰으며, 상향변환 나노입자에서 방출된 가시광만으로 금 나노입자의 국부 표면 플라즈몬 공명 밴드를 여기시켜 플라즈모닉 이합체화 반응을 유도

● 이어, 표면증강 라만 분광법(Surface-Enhanced Raman Spectrospcopy, SERS)을 통해 반응을 in-situ 관측 결과, 980 nm 레이저(25.7 mW)로 상향변환 나노입자를 5초 이상 여기했을 때 플라즈모닉 광촉매반응이 유도됨을 확인

● 또한, IDMAP(Interactive Document Mapping)을 통해 라만 스펙트럼 특성을 분석한 결과, 최적화된 반응조건에서 상향변환 나노입자와 금 나노구체의 상호작용을 통해서만 이합체화 반응이 일어나는 것을 규명


ACS Applied Nano Materials (2023.04.13.), Plasmonic Photocatalysis Driven by Indirect Gold Excitation Via Upconversion Nanoparticle Emission Monitored In Situ by Surface-Enhanced Raman Spectroscopy