은 나노입자 합성 및 광특성 분석 실험 보고서

본 내용은 " A+ 물리화학실험-은 나노입자 합성 및 광특성 분석 실험 보고서 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2024.03.07

문서 내 토픽

• 1. 플라스몬

  플라스몬은 금속 내의 자유전자가 집단적으로 진동하는 유사 입자를 말한다. 금속 나노입자에서는 플라스몬이 표면에 국부적으로 존재하여 표면 플라스몬이라고 한다. 이 표면 플라스몬 공명 현상은 금속 표면이나 금속 나노입자 표면의 흡착 정도를 측정하는데 이용된다.

• 2. 국지적 표면 플라스몬 공명

  국지적 표면 플라즈몬 공명(LSPR)은 전기장이 빛의 파장보다 작은 크기의 금속 나노구조체에 인가될 때, 특정 파장에서 전기장과 금속의 전도 전자와의 상호작용에 의해 발생하는 전자들의 집단 진동 현상이다. 이는 금속나노구조체의 크기, 형태, 배열, 금속의 종류, 주위 환경에 큰 영향을 받는다.

• 3. 은 나노입자 합성

  본 실험에서는 환원제인 sodium borohydride(NaBH4)와 배위제 역할을 하는 sodium citrate(Na3C6H5O7)를 사용하여 은 나노입자를 합성하였다. 또한 산화제인 hydrogen peroxide(H2O2)와 은 나노입자 성장을 방해하는 potassium bromide(KBr)를 첨가하여 은 나노입자의 크기와 모양을 조절하였다. 이렇게 합성된 은 나노입자의 광학적 특성을 UV-Vis spectroscopy로 분석하였다.

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• 1. 플라스몬

  플라스몬은 금속 나노 구조에서 발생하는 전자기적 현상으로, 금속 표면의 자유 전자들이 외부 전자기장에 의해 집단적으로 진동하면서 생성되는 현상입니다. 이러한 플라스몬 현상은 금속 나노 구조의 크기와 모양에 따라 다양한 특성을 나타내며, 이를 활용하여 다양한 응용 분야에서 활용되고 있습니다. 예를 들어 플라스몬 현상을 이용하면 금속 나노 구조에서 빛의 국소적인 증폭이 가능하여 광학 센서, 광전자 소자, 생물 의학 분야 등에 활용될 수 있습니다. 또한 플라스몬 현상은 금속 나노 구조의 표면 근처에서 발생하는 강한 전자기장을 생성하므로, 이를 이용하여 표면 증강 라만 산란 등의 분광학적 기술에도 활용될 수 있습니다. 따라서 플라스몬 현상에 대한 이해와 제어는 나노 광학 및 나노 광전자 분야에서 매우 중요한 연구 주제라고 할 수 있습니다.

• 2. 국지적 표면 플라스몬 공명

  국지적 표면 플라스몬 공명(LSPR)은 금속 나노 구조에서 발생하는 플라스몬 현상의 한 형태로, 금속 나노 입자 표면에서 발생하는 국소적인 전자기장 증폭 현상을 말합니다. LSPR은 금속 나노 입자의 크기, 모양, 조성 등에 따라 다양한 특성을 나타내며, 이를 활용하여 다양한 응용 분야에서 활용되고 있습니다. 예를 들어 LSPR을 이용하면 금속 나노 입자에서 빛의 국소적인 증폭이 가능하여 광학 센서, 광전자 소자, 생물 의학 분야 등에 활용될 수 있습니다. 또한 LSPR은 금속 나노 입자 표면 근처에서 발생하는 강한 전자기장을 생성하므로, 이를 이용하여 표면 증강 라만 산란 등의 분광학적 기술에도 활용될 수 있습니다. 따라서 LSPR에 대한 이해와 제어는 나노 광학 및 나노 광전자 분야에서 매우 중요한 연구 주제라고 할 수 있습니다.

• 3. 은 나노입자 합성

  은 나노입자는 다양한 크기와 모양으로 합성될 수 있으며, 이에 따라 다양한 광학적, 전기적, 화학적 특성을 나타냅니다. 은 나노입자 합성 기술은 나노 기술 분야에서