金納米顆粒（AuNPs）的使用可以追溯至科學(xué)革命之前，已知最早的使用是在萊克格斯杯的彩色玻璃上（公元4世紀(jì)保存下來(lái)的）。它們也經(jīng)常用于彩色玻璃窗，如圖1。當(dāng)光線透過(guò)玻璃時(shí)，分散在玻璃中的金顆粒使我們可以觀察到深紅色。納米粒子（NP）被定義為尺寸在1~100nm之間的粒子。金屬納米粒子在科學(xué)研究中應(yīng)用非常廣泛，與大塊金屬相比，它們擁有更多的、可調(diào)整的物理、光學(xué)和化學(xué)性質(zhì)。金納米顆粒尤其如此，它具有易于調(diào)整的光學(xué)性質(zhì)，光學(xué)性質(zhì)與物理狀態(tài)、化學(xué)環(huán)境有關(guān)。金納米顆粒可以精確地設(shè)計(jì)用于各種不同的應(yīng)用。

圖1 金納米顆粒使彩色玻璃窗和藝術(shù)品呈現(xiàn)紅色

愛(ài)丁堡DS5實(shí)時(shí)雙光束紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)；

為了研究粒徑與LSPR之間的關(guān)系，我們利用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)粒徑在10~80nm之間的各種球形AuNP樣品進(jìn)行了表征，如圖2所示。溶液中穩(wěn)定的金納米球形顆粒在紫外-可見(jiàn)光譜中很容易識(shí)別，它們具有明顯的吸收峰，λ_max通常位于500nm~600nm之間。數(shù)據(jù)表明，隨著納米球形顆粒體積的增加，歸一化吸收光譜中λ_max值的LSPR波長(zhǎng)發(fā)生紅移。LSPR波長(zhǎng)變長(zhǎng)是由于電子在更大的面積上振動(dòng)，頻率更低。隨著顆粒尺寸的增大，LSPR紅移現(xiàn)象可用于設(shè)計(jì)生物光學(xué)納米傳感器，此類應(yīng)用需要近紅外（NIR）激發(fā)光源。隨著顆粒尺寸的增大，顏色也會(huì)發(fā)生變化，這可以用相應(yīng)的吸收光譜來(lái)解釋。較小的納米球形顆粒強(qiáng)烈吸收可見(jiàn)光譜的綠色部分，產(chǎn)生豐富的紅寶石色，是比色分析的理想選擇，如橫向流動(dòng)測(cè)試裝置。隨著納米球形顆粒尺寸的增大和LSPR紅移，更多的紅光被吸收，膠體溶液呈現(xiàn)紫色色調(diào)。

圖2 球形AuNPs粒徑的增大對(duì)LSPR的影響

（未完待續(xù)）

愛(ài)丁堡儀器DS5實(shí)時(shí)雙光束紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)作為愛(ài)丁堡分子光譜家族中的一員，是一款現(xiàn)代化、智能化、人機(jī)交互的高精度分光光度計(jì)，是擁有多種帶寬（0.5、1.0、1.5、2.0、4.0nm）、先進(jìn)的C-T型單色器的實(shí)時(shí)雙光束分光光度計(jì)，能夠滿足不同光譜分辨率的測(cè)試需求；具有超高掃描速度（高達(dá)6,000nm/min），輕松實(shí)現(xiàn)大量樣品的快速檢測(cè)，同時(shí)擁有功能強(qiáng)大、專業(yè)版軟件操作系統(tǒng)Visacle，一鍵解鎖繁復(fù)測(cè)試。