Sølv nanopartiklerhar unike optiske, elektriske og termiske egenskaper og blir integrert i produkter som spenner fra fotovoltaikk til biologiske og kjemiske sensorer. Eksempler inkluderer ledende blekk, pastaer og fyllstoffer som bruker sølv nanopartikler for deres høye elektriske ledningsevne, stabilitet og lave sintringstemperaturer. Ytterligere applikasjoner inkluderer molekylær diagnostikk og fotoniske enheter, som drar nytte av de nye optiske egenskapene til disse nanomaterialene. En stadig mer vanlig anvendelse er bruk av sølv nanopartikler for antimikrobielle belegg, og mange tekstiler, tastaturer, sårdressinger og biomedisinske enheter inneholder nå sølv nanopartikler som kontinuerlig frigjør et lavt nivå av sølvioner for å gi beskyttelse mot bakterier.

Sølv nanopartikkelOptiske egenskaper

Det er økende interesse for å bruke de optiske egenskapene til sølv nanopartikler som den funksjonelle komponenten i forskjellige produkter og sensorer. Sølv nanopartikler er ekstra effektive til å absorbere og spre lys, og i motsetning til mange fargestoffer og pigmenter, har en farge som avhenger av størrelsen og formen på partikkelen. Den sterke interaksjonen mellom sølv -nanopartiklene med lys oppstår fordi ledningselektronene på metalloverflaten gjennomgår en kollektiv svingning når den blir begeistret av lys ved spesifikke bølgelengder (figur 2, til venstre). Denne svingningen er kjent som en overflateplasmonresonans (SPR), og resulterer i uvanlig sterke sprednings- og absorpsjonsegenskaper. Faktisk kan sølv nanopartikler ha effektiv utryddelse (spredning + absorpsjon) tverrsnitt opp til ti ganger større enn deres fysiske tverrsnitt. Det sterke spredningstverrsnittet gjør det mulig å visualiseres sub 100 nm nanopartikler lett med et konvensjonelt mikroskop. Når 60 nm sølv nanopartikler blir opplyst med hvitt lys, fremstår de som lyseblå punktkilde -spredere under et mørkt feltmikroskop (figur 2, til høyre). Den knallblå fargen skyldes en SPR som er toppet med en bølgelengde på 450 nm. En unik egenskap av sfæriske sølv -nanopartikler er at denne SPR -toppbølgelengden kan stilles inn fra 400 nm (fiolett lys) til 530 nm (grønt lys) ved å endre partikkelstørrelsen og den lokale brytningsindeksen nær partikkeloverflaten. Enda større skift av SPR -toppbølgelengden ut i det infrarøde området av det elektromagnetiske spekteret kan oppnås ved å produsere sølv nanopartikler med stang- eller plateformer.

Sølv nanopartikkelapplikasjoner

Sølv nanopartiklerbrukes i en rekke teknologier og integrert i et bredt utvalg av forbrukerprodukter som drar nytte av deres ønskelige optiske, ledende og antibakterielle egenskaper.

• Diagnostiske applikasjoner: Sølv nanopartikler brukes i biosensorer og mange analyser der sølv nanopartikkelmaterialene kan brukes som biologiske tagger for kvantitativ deteksjon.
• Antibakterielle anvendelser: Sølv nanopartikler er innarbeidet i klær, fottøy, maling, sårbands, apparater, kosmetikk og plast for deres antibakterielle egenskaper.
• Ledende applikasjoner: Sølv nanopartikler brukes i ledende blekk og integrert i kompositter for å forbedre termisk og elektrisk ledningsevne.
• Optiske anvendelser: Sølv-nanopartikler brukes til å høste effektivt og for forbedrede optiske spektroskopier inkludert metallforbedret fluorescens (MEF) og overflateforbedret Raman-spredning (SERS).