Development of metal nanostructures and study of their catalytic properties

Abstract

2장에서, 조정 가능한 광학 특성을 가지는 플라즈모닉 나노구조체와 이의 특이한 배열은 플라즈몬에서 바이오 센서에 이르기까지 유례없는 감도와 다양한 애플리케이션을 용이하게 할 수 있다. 여기에서 우리는 금속 나노 결정의 모양 재조절에 따라 조정할 수 플라즈몬 기판을 제조하기 위한 손쉽고 다양한 방법을 설명하였다. 할로겐 이온에 의해 실버 프리즘은 2차원 또는 3차원 표면에서 혹은 용액상에서 모양 변형이 가능하다. 이는 할로겐 이온에 의한 비등방성 애칭에 의해 실버 프리즘으로부터 변형된 실버 atom이 나노구조체에 재 증착되어 바둑알 형태로 모양이 변형된다. 이러한 모양 변화를 통해서 국한적인 표면 플라즈몬 공명의 특성을 조절 할 수 있다. 모양이 조절 가능한 나노구조체를 이용한 전략이 기존의 리소그래피 기술을 이용하여 실현 될 수 없는 그라디언트 플라즈몬 기판 또는 패터닝 플라즈몬 특성을 가지는 새로운 클래스의 플라즈모닉 기판 제조를 용이하게 할 수 있음을 보여준다. 그라데이션 플라즈몬 특성을 가진 기판은 조정 표면 강화 라만 산란 (SERS) 을 위한 플랫폼 역할을 할 수 있다. 3장 에서는, 고지수 {hk0}면으로 둘러싸인 오각 12면체 모양의 금 나노결정체를 처음으로 합성하였다. 이 독특한 구조는 용매와 환원제 역할을 동시에 하는 DMF 용액에 폴리머인 PVP 존재하에 금 이온의 환원에 의해 제조되었다. PVP의 양 뿐만 아니라 체인의 길이를 조절함으로 오각 12면체로의 형성을 유도한 것이 이 유례없는 구조의 나노구조체 형성에 중요한 역할을 하였음을 확인했다. 제조 된 금 나노 오각 12면체 나노 구조체는 성공적 표면 증강 라만 산란 (SERS)의 분야에 적용될 수 있다. 매우 향상된 SERS 신호들은 높은 표면 에너지 표면에 기인 할 수 있는 오각 12면체 구조체의 다양한 분석으로부터 얻어 질 수 있다.