Advances in Skin, Wound and Tissue Repair
Advances in Skin, Wound and Tissue Repair
ASWTR
Medical Sciences
http://icml.ir
105
journal105
1735-3319
10.61882/aswtr
en
jalali
1398
7
1
gregorian
2019
10
1
16
3
online
1
fulltext
fa
شبیه سازی و ساخت نانوحسگر اپتیکی براساس تقریب شبه استاتیک و روش کاهش شیمیایی
Simulation and Fabrication of Optical Nanosensor Based on Quasi Static Approximation and Chemical Reduction Method
عمومى
General
پژوهشي
Research
<div style="text-align: justify;"><span style="line-height:2;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="font-size:14px;"><strong>مقدمه</strong>: طراحی و آمادهسازی نانو­ساختارهای فلزی یکی از موضوعات تحقیقاتی مهم در علم مواد، شیمی، پزشکی و مهندسی به­شمار میرود. در بین انواع مختلفی از نانو­ساختارها، نانو­ذرات کروی نقره به دلیل داشتن خواص اپتیکی منحصر به فرد و سازگاری با محیط زیست بسیار مورد توجه دانشمندان قرار گرفتهاند.<br>
<strong>روش بررسی</strong>: خواص اپتیکی نانو­ذرات کروی فلزی نقره بر­اساس تقریب شبه­ استاتیک و روش تجربی کاهش شیمیایی مورد بررسی قرار گرفته است. هنگامیکه نانو­ذرۀ نقره تحت تأثیر میدان الکترومغناطیسی لیزر قرار میگیرد، به صورت یک دو قطبی الکتریکی تابش میکند. با حل معادلۀ لاپلاس کروی در سه بعد و اعمال شرایط مرزی مناسب در فصل مشترکها میتوان به معادلات میدان الکتریکی در هر ناحیه دست یافت. در تقریب شبه­ استاتیک از وابستگی فضایی میدان الکترومغناطیسی در محاسبات صرف نظر میشود در­حالی­که وابستگی زمانی میدان الکترومغناطیسی حفظ میشود. همچنین با استفاده از روش کاهش شیمیایی، نانو­ذرات کلوئیدی نقره سنتز و تولید میشوند. برای تولید محلول کلوئیدی نانو­ذرات نقره از نیترات نقره (<span dir="LTR">AgNO<sub>3</sub></span>) به عنوان پیش­ ماده، از سیترات­تری­سدیم 1 درصد به عنوان عامل کاهنده و پایدارساز و از آب دو یونیزه به عنوان حلال استفاده شده است.<br>
<strong>یافتهها</strong>: نتایج محاسبات تئوری نشان میدهد که نانو­ذرۀ کروی نقره دارای یک قلۀ تشدید پلاسمون در محدودۀ مرئی است. طیف جذبی نانو­ذرۀ نقره نسبت به تغییرات خیلی کوچک ضریب شکست محیط اطراف حساس است و با افزایش ضریب شکست محیط به سمت طول موجهای بلندتر جابهجا میشود. نتایج تجربی سنتز نانو­ذرات نقره نشان میدهد که طیف جذبی نانو ذرات نقره دارای یک قلۀ جذب پلاسمون در ناحیۀ مرئی (<span dir="LTR">λ</span><span dir="LTR">=425nm </span>) است. همچنین نتایج آنالیز <span dir="LTR">FESEM</span> کروی بودن و ابعاد نانومتری ذرات را تأیید میکند.<br>
<strong>نتیجهگیری</strong>: تشدید پلاسمون سطحی نانو­ذرۀ نقره در طول موج مرئی، امکان شناسایی مولکولهای زیستی اطراف نانو­ذرۀ نقره را فراهم میکند. طیف جذبی نانو ذرات فلزی نقره نسبت به تغییرات ضریب شکست محیط اطراف حساس است و با اعمال کوچکترین تغییری در ضریب شکست محیط اطراف، مدهای پلاسمون سطحی به سمت طول­ موج­های بلندتر جابهجا میشوند که میتوان از این ویژگی به عنوان نانو­حسگر اپتیکی بر اساس جابهجایی طول موج تشدید استفاده کرد. نتایج آنالیزهای <span dir="LTR">UV-visible</span> و <span dir="LTR">FESEM</span>، قلۀ تشدید پلاسمون نانو­ذرات را در طیف مرئی و ابعاد نانومتری ذرات نقره نشان دادند که تأییدی بر نتایج تئوری است.</span></span></span></div>
پلاسمون سطحی موضعی, حسگر زیستی, نانوذرۀ نقره
7
2
http://icml.ir/browse.php?a_code=A-10-151-80&slc_lang=fa&sid=1
Mohammad Saeid
Parvin
محمد سعید
پروین
1050031947532846004283
1050031947532846004283
No
Department of Physics, Faculty of Science, Malayer University, Malayer, Iran
گروه فیزیک، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
Maryam
Saliminasab
مریم
سلیمی نسب
saliminasabm@gmail.com
1050031947532846004284
1050031947532846004284
Yes
Nano-Science and Nano-Technology Research Center, Razi University, Kermanshah, Iran
پژوهشکدۀ علوم و فناوری نانو، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
Rostam
Moradian
رستم
مرادیان
1050031947532846004285
1050031947532846004285
No
Nano-Science and Nano-Technology Research Center, Razi University, Kermanshah, Iran
پژوهشکدۀ علوم و فناوری نانو، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران