نانوذرات نقرهخاصیت نوری ، الکتریکی و حرارتی منحصر به فردی دارند و در محصولاتی که از فتوولتائیک گرفته تا سنسورهای بیولوژیکی و شیمیایی متغیر است ، گنجانیده می شوند. مثالها شامل جوهرهای رسانا ، خمیر و پرکننده هایی است که از نانوذرات نقره ای برای هدایت الکتریکی بالا ، پایداری و دمای پخت و پز پایین استفاده می کنند. برنامه های اضافی شامل تشخیص مولکولی و دستگاه های فوتونیک است که از خواص نوری رمان این نانومواد استفاده می کنند. یک کاربرد روزافزون استفاده از نانوذرات نقره ای برای پوشش های ضد میکروبی است و بسیاری از منسوجات ، صفحه کلید ، پانسمان زخم و دستگاه های زیست پزشکی اکنون حاوی نانوذرات نقره ای هستند که به طور مداوم سطح کمی از یون های نقره را آزاد می کنند تا از باکتری ها محافظت کنند.

نائوبارگان نقره ایخصوصیات نوری

علاقه زیادی به استفاده از خواص نوری نانوذرات نقره به عنوان مؤلفه عملکردی در محصولات و سنسورهای مختلف وجود دارد. نانوذرات نقره در جذب و پراکندگی نور فوق العاده کارآمد هستند و برخلاف بسیاری از رنگها و رنگدانه ها ، رنگی دارند که به اندازه و شکل ذرات بستگی دارد. تعامل قوی نانوذرات نقره ای با نور اتفاق می افتد زیرا الکترونهای هدایت روی سطح فلز تحت یک نوسان جمعی قرار می گیرند که توسط نور در طول موج های خاص هیجان زده می شوند (شکل 2 ، سمت چپ). این نوسان به عنوان یک رزونانس پلاسمون سطح (SPR) شناخته می شود ، این نوسان منجر به پراکندگی و جذب غیرمعمول قوی می شود. در حقیقت ، نانوذرات نقره می توانند از مقطع انقراض مؤثر (پراکندگی + جذب) تا ده برابر بزرگتر از مقطع فیزیکی خود برخوردار باشند. مقطع پراکندگی قوی باعث می شود نانوذرات زیر 100 نانومتر با یک میکروسکوپ معمولی به راحتی تجسم شوند. هنگامی که نانوذرات نقره 60 نانومتر با نور سفید روشن می شوند ، به عنوان پراکندگی منبع آبی روشن در زیر میکروسکوپ میدان تاریک ظاهر می شوند (شکل 2 ، سمت راست). رنگ آبی روشن به دلیل SPR است که با طول موج 450 نانومتر به اوج می رسد. یک ویژگی منحصر به فرد از نانوذرات نقره ای کروی این است که این طول موج اوج SPR را می توان با تغییر اندازه ذرات و ضریب شکست موضعی در نزدیکی سطح ذرات از 400 نانومتر (نور بنفش) تا 530 نانومتر (چراغ سبز) تنظیم کرد. حتی تغییر های بزرگتر از طول موج اوج SPR به ناحیه مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی با تولید نانوذرات نقره ای با اشکال میله یا صفحه قابل دستیابی است.

برنامه های نانوذرات نقره ای

نانوذرات نقرهدر فن آوری های بی شماری مورد استفاده قرار می گیرد و در طیف گسترده ای از محصولات مصرفی گنجانیده شده است که از خصوصیات نوری ، رسانا و ضد باکتریایی مطلوب آنها استفاده می کند.

• کاربردهای تشخیصی: از نانوذرات نقره در حسگرهای زیستی و سنجش های بی شماری استفاده می شود که در آن می توان از مواد نانوذرات نقره ای به عنوان برچسب های بیولوژیکی برای تشخیص کمی استفاده کرد.
• کاربردهای ضد باکتریایی: نانوذرات نقره در پوشاک ، کفش ، رنگ ، پانسمان زخم ، لوازم ، لوازم آرایشی و پلاستیک برای خواص ضد باکتریایی آنها گنجانیده شده است.
• برنامه های رسانا: از نانوذرات نقره در جوهرهای رسانا استفاده می شود و برای تقویت هدایت حرارتی و الکتریکی در کامپوزیت ها ادغام می شوند.
• کاربردهای نوری: نانوذرات نقره ای برای برداشت کارآمد نور و برای طیف سنجی نوری افزایش یافته از جمله فلورسانس فلزی (MEF) و پراکندگی رامان با سطح سطح (SERS) استفاده می شود.