银与光的相互作用长期以来被视为胶片摄影等技术的基础。不过,研究指出,当银以纳米尺度存在时,其在光照下的表现更为复杂,并可能对应不同的技术用途。
《国际纳米粒子期刊》刊登的一项研究聚焦于尺寸极小的银纳米粒子,考察其在光照条件下的行为差异。研究团队通过模型模拟,分析了直径从10纳米到240纳米的银纳米粒子在不同波长光照下的吸收、散射与猝灭特征。
模拟结果显示,较小尺寸的银纳米粒子以吸收光为主。研究团队表示,这一特性可能有助于增强用于癌症靶向治疗的光热效应。
与之相对,较大尺寸的粒子更倾向于散射光而非吸收。研究认为,这种散射主导的行为可能用于反光涂层以及太阳能捕获装置等方向。

研究还发现,中等尺寸的银纳米粒子(约40至60纳米)呈现出不同于单纯吸收或散射的特征,即等离子体共振:入射光会驱动银中的导电电子发生振荡。研究团队指出,这种振荡模式对外界变化敏感,可用于检测医疗或环境样品中的化学物质,因为即使目标化学物质浓度很低,也可能改变振荡模式。
研究团队在论文中表示,对银纳米粒子尺寸相关行为的进一步理解,可能为其在医学、生物医学、化学与环境研究等领域的应用提供更多可能性。团队同时强调,不同银纳米粒子并不等同,这种差异本身也可能具有技术价值。
此外,研究提到,具有更复杂几何结构的银纳米粒子——例如带有内层结构的“洋葱型”粒子或空心纳米粒子——可能呈现不同于常规形态的光学行为。研究团队认为,其模型有望推动对这类复杂银纳米粒子的探索,并使其更便于针对特定应用进行精细调控。
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