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银和金纳米颗粒的局部表面等离子体共振性质及暗场光散射分析研究
摘要：
本研究通过制备银和金纳米颗粒，并利用透射电子显微镜（TEM）和紫外-可见吸收光谱仪等工具对其进行表征，探究了纳米颗粒的局部表面等离子体共振性质及暗场光散射现象。研究结果表明，制备得到的银和金纳米颗粒具有良好的形貌和大小分布，其局部表面等离子体共振峰出现在不同的波长区域，这与颗粒的尺寸、形状和环境等因素密切相关；在暗场光散射实验中，银和金纳米颗粒表现出不同的散射光谱，这两种纳米颗粒的散射强度均随波长的增加而增大，但它们之间的差别在于金纳米颗粒的散射强度较为均匀，而银纳米颗粒的则出现了明显的增强区域和减弱区域。该研究对于深入理解纳米颗粒的局部表面等离子体共振和暗场光散射现象具有重要的意义和应用价值。
关键词：银和金纳米颗粒；局部表面等离子体共振；暗场光散射；纳米材料。
Abstract:
Inthisstudy,silverandgoldnanoparticleswereprepared,andtheirlocalsurfaceplasmonresonancepropertiesanddark-fieldlightscatteringphenomenawereexploredbyusingtransmissionelectronmicroscopy(TEM)andultraviolet-visibleabsorptionspectroscopy.Theresultsshowthatthepreparedsilverandgoldnanoparticleshavegoodmorphologyandsizedistribution,andtheirlocalsurfaceplasmonresonancepeaksappearindifferentwavelengthregions,whicharecloselyrelatedtofactorssuchasparticlesize,shape,andenvironment.Inthedark-fieldlightscatteringexperiment,silverandgoldnanoparticlesexhibitdifferentscatteringspectra,andthescatteringintensityofbothtypesofnanoparticlesincreaseswithincreasingwavelength.However,thedifferencebetweenthemisthatthescatteringintensityofgoldnanoparticlesismoreuniform,whilethatofsilvernanoparticlesshowsobviousenhancementandattenuationareas.Thisstudyhasimportantsignificanceandapplicationvalueforin-depthunderstandingofthelocalsurfaceplasmonresonanceanddark-fieldlightscatteringphenomenaofnanoparticles.
Keywords:silverandgoldnanoparticles;localsurfaceplasmonresonance;dark-fieldlightscattering;nanomaterials.
论文：
引言：
随着纳米技术的不断发展，纳米材料已经成为研究的热点之一。纳米颗粒作为纳米材料的一种重要形式，具有广泛的应用前景。其局部表面等离子体共振和暗场光散射现象是其特有的光学特性，具有重要的理论和应用意义。本文利用银和金纳米颗粒作为研究对象，通过制备、表征和光学测试等手段，探究其局部表面等离子体共振和暗场光散射现象，为深入理解纳米颗粒的光学性质提供重要的基础和参考。
实验方法：
1.制备银和金纳米颗粒。
采用化学还原法制备银和金纳米颗粒。将AgNO3和HAuCl4分别溶解在水中，将NH2OH.HCl和NaBH4溶解在一起，分别滴加到AgNO3和HAuCl4的溶液中。待反应完成后，用离心机分离得到所需的银和金纳米颗粒。
2.表征纳米颗粒的形貌和大小分布。
用透射电子显微镜（TEM）观察分离得到的银和金纳米颗粒的形貌和大小分布。将样品滴在铜网上，用TEM进行观察分析。
3.测量纳米颗粒的吸收光谱和散射光谱。
将银和金纳米颗粒的样品溶液分别放置于紫外-可见吸收光谱仪和暗场光散射仪中，测量其吸收光谱和散射光谱。吸收光谱的光程为1cm，散射光谱采用白光作为光源。
结果与讨论：
1.纳米颗粒的形貌和大小分布
TEM观察银和金纳米颗粒的形貌