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Plasmonic Library Based on Substrate-Supported Gradiential Plasmonic Arrays

Titelangaben

Müller, Mareen B. ; Kuttner, Christian ; König, Tobias A. F. ; Tsukruk, Vladimir V. ; Förster, Stephan ; Karg, Matthias ; Fery, Andreas:
Plasmonic Library Based on Substrate-Supported Gradiential Plasmonic Arrays.
In: ACS Nano. Bd. 8 (2014) Heft 9 . - S. 9410-9421.
ISSN 1936-086X
DOI: https://doi.org/10.1021/nn503493c

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Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Deutsche Forschungsgemeinschaft
SFB840

Abstract

We present a versatile approach to produce macroscopic, substrate-supported arrays of plasmonic nanoparticles with well-defined interparticle spacing and a continuous particle size gradient. The arrays thus present a “plasmonic library” of locally noncoupling plasmonic particles of different sizes, which can serve as a platform for future combinatorial screening of size effects. The structures were prepared by substrate assembly of gold-core/poly(N-isopropylacrylamide)-shell particles and subsequent post-modification. Coupling of the localized surface plasmon resonance (LSPR) could be avoided since the polymer shell separates the encapsulated gold cores. To produce a particle array with a broad range of well-defined but laterally distinguishable particle sizes, the substrate was dip-coated in a growth solution, which resulted in an overgrowth of the gold cores controlled by the local exposure time. The kinetics was quantitatively analyzed and found to be diffusion rate controlled, allowing for precise tuning of particle size by adjusting the withdrawal speed. We determined the kinetics of the overgrowth process, investigated the LSPRs along the gradient by UV–vis extinction spectroscopy, and compared the spectroscopic results to the predictions from Mie theory, indicating the absence of local interparticle coupling. We finally discuss potential applications of these substrate-supported plasmonic particle libraries and perspectives toward extending the concept from size to composition variation and screening of plasmonic coupling effects.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Zusätzliche Informationen: PMID: 25137554
Keywords: plasmonic library; screening substrate; core/shell particles; PNIPAM; localized surface plasmon resonance; gradient assemblies; surface modification
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Titel an der UBT entstanden: Ja
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500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 17 Nov 2014 10:05
Letzte Änderung: 21 Okt 2015 08:34
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/3555