金屬納米顆粒的形貌和尺寸均勻性，是其獨特納米效應發揮作用的重要基礎，也是評判合成材料品質的關鍵因素。對于金納米棒而言，由于長徑比不均勻而導致的SPR譜圖寬化，將嚴重制約其在等離激元等光學領域的應用。

    問題在于：大部分合成方法所得到的納米材料在尺寸和形貌上都存在一定的區間分布。

    有鑒于此，Andrés Guerrero-Martínez，Luis M. Liz-Marzán以及Ovidio Pe?a-Rodríguez等人合作報道了一種飛秒激光脈沖退火處理法，可重塑金納米棒溶膠，使其SPR譜圖和單根金納米棒一樣尖銳。

    圖1. 激光處理后，金納米棒SPR峰大幅變窄

    SPR譜圖的窄化，關鍵在于納米棒長徑比的單分散性。而長徑比的單分散性，并不需要納米棒整體尺寸和形貌的單分散性。研究發現，通過飛秒激光輻照平衡傳遞到周圍環境中的熱量和沉積到納米棒表面的能量之間的關系，精確控制輻照條件，可以有效納米棒長徑比趨于統一，而棒的形貌和體積幾乎不受影響，從而使分散性變得更窄。

    圖2. 納米棒塑形的模擬計算

    另外，研究表明，這種飛秒激光輻照后處理塑性方法的成功，需要在快速散熱冷卻條件下實現，否則會引起形貌的急劇變化。而快速散熱和金納米棒表面的CTAB等表面活性劑密度強烈相關。

    總之，這項研究帶來為了一種簡便、快速、重復性高的金納米棒批量化處理方法，對于金納米棒在光學領域的應用具有重要指導意義！

    圖3. 激光處理方法的普適性

    Guillermo González-Rubio，Luis M. Liz-Marzán, Ovidio Pe?a-Rodríguez, Andrés Guerrero-Martínez et al. Femtosecond laser reshaping yields gold nanorods with ultranarrow surface plasmon resonances. Science 2017, 358, 640-644.

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責任編輯：王元

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