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 JoVE Immunology and Infection

Colon Ascendens stent Peritonite (CASP) - un modello standardizzato per polimicrobiche sepsi addominale


JoVE 2299 12/18/2010

Department of Surgery, University of Greifswald

Il Colon Ascendens stent Peritonite (CASP) è un modello altamente standardizzato per polimicrobiche sepsi addominale nei roditori. Questo articolo descrive la procedura chirurgica di CASP. Il modello CASP e le sue varianti permettono l'indagine sistematica dei vari problemi che riguardano l'interessato di sepsi.

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Monociti Ridotta Produzione Di IL-12 Prima Dell'intervento Chirurgico Come Un Fattore Predittivo Per L'esito Letale Di Sepsi Post-operatoria

Per indagare se monociti paralisi resistenti alle costimulation di interferone-gamma (IFN-gamma) possono esistere prima della chirurgia e infezione postoperatoria e possono correlare con il risultato di sepsi post-operatoria.

Rilevazione Locale Del Trasporto Di Energia Elettromagnetica Sotto Il Limite Di Diffrazione in Guide D'onda Plasmonica Di Nanoparticelle Metalliche

Raggiungere il controllo delle interazioni luce-materiale per le applicazioni per dispositivi fotonici a dimensioni nanometriche richiederà strutture che guidano l'energia elettromagnetica con un confinamento laterale modalità sotto il limite di diffrazione della luce. Questo non può essere raggiunto utilizzando le guide d'onda convenzionale o cristalli fotonici. È stato suggerito che l'energia elettromagnetica può essere guidato di sotto del limite di diffrazione lungo catene di nanoparticelle metalliche ravvicinate che convertono la modalità ottica nei plasmoni di superficie radiante non. Una varietà di metodi come elettrone litografia del fascio e l'auto-assemblaggio sono stati utilizzati per costruire plasmone di nanoparticelle metalliche guide d'onda. Tuttavia, tutte le indagini delle proprietà ottiche di queste guide d'onda finora sono state limitate a eccitazioni collettive e prove sperimentali dirette per il trasporto di energia lungo le guide d'onda plasmonica sono dimostrata sfuggente. Presentiamo qui le osservazioni di trasporto energia elettromagnetica da una fonte subwavelength localizzata a un rivelatore localizzato a distanze di circa 0,5 microm in guide d'onda plasmonica, costituito da canne d'argento ravvicinati. Le guide d'onda sono entusiasti della punta di un ottico microscopio a campo vicino, e trasporto di energia è sondato usando nanosfere fluorescente.

Cecala Legatura E Puntura Versus Peritonite Di Stent Ascendens Del Colon: Due Distinti Modelli Animali Per Sepsi Etiologico

Colon ascendens stent peritonite (CASP) e legatura Cecala e puntura (CLP), due modelli animali progettati per imitare strettamente il decorso clinico della sepsi intra-addominale, sono stati confrontati. In passato, terapie immunomodulatorie sviluppate in studi su animali non è riuscito a essere successo negli esseri umani. Di conseguenza, i modelli stabiliti sepsi animale sono stati criticati. È stato proposto che presenti modelli dovevano essere rivalutato, e nuovo, clinicamente più rilevanti modelli dovrebbero essere evolute. CLP procedura è stata eseguita perforando una volta (CLP[1]) o due volte (CLP[2]) cieco dei topi C57BL/6. Nel modello CASP, uno stent con diametro definito chirurgicamente è stato inserito nel colon ascendente. Sopravvivenza, carica batterica, immunoistochimica e i livelli sierici di citochine sono stati analizzati nei gruppi. Sopravvivenza dopo procedura CASP fortemente correlata con il diametro dello stent, considerando che il numero di forature in CLP non cambia significativamente il tasso di sopravvivenza. Carichi batterici di lavaggio peritoneale, fegato, polmone, nonché i livelli sierici delle citochine (tumor necrosis factor, interleuchina-1 beta, Interleuchina 10) aumentarono costantemente da 6 a 24 ore dopo la procedura CASP. Al contrario, continuamente basse quantità di batteri e citochine sono stati trovati nei topi CLP in qualsiasi punto del tempo. Ventiquattro ore dopo l'intervento chirurgico CLP, il cieco dei era coperto da adesivo piccolo intestino loop, mentre nei topi CASP, la perdita intestinale quindi era ancora presente. Il modello CASP imita molto attentamente il decorso clinico di peritonite diffusa con anticipo e costantemente crescente infezione sistemica e l'infiammazione (sindrome da risposta infiammatoria sistemica). Al contrario, CLP rivela un modello di formazione di ascesso intra-addominale con sostenuti e lievi segni di infiammazione sistemica.

Intragraft INOS Induzione Durante Il Rifiuto Di Allotrapianto Di Fegato Umano Deprime Attività Di Citocromo P450

Funzione di allotrapianto possa diventare compromessa durante il rigetto dopo trapianto di fegato umano. Citochine inducono la produzione di ossido nitrico (NO) in epatociti, cellule di Kupffer e infiltrazione di cellule mononucleate. NON inibisce citoplasmatiche citocromo p450 in vitro l'attività dell'enzima (CYP). Non è noto se questo meccanismo ha un ruolo in vivo. Al fine di caratterizzare il ruolo di localmente prodotte citochine nella patogenesi della disfunzione epatica, abbiamo analizzato il materiale bioptico trapianto di fegato umano per l'espressione di citochine proinfiammatorie, come pure per quanto riguarda NO sintasi e abbiamo confrontato questi risultati in vivo epatica microsomiale [aminopyrine breath test (ABT)] e in vitro (analisi enzimatica del CYP). Microsomiale epatica diminuita in vivo durante il rigetto mentre livelli ABT è diminuito del 40% e nuovamente aumentato del 59% dopo l'episodio di rigetto acuto. Allo stesso modo, attività di CYP 1A2 e 2E1 caduto 42% e 24% nel respingere i campioni, rispettivamente. Reazione a catena della polimerasi competitivo della trascrittasi inversa (RT-PCR) ha mostrato un quintuplo upregulation dell'espressione genica di interferone gamma (IFN-gamma). Espressione di gene di NO-sintasi inducibile, ma non costitutiva era sovraregolati quintuplo in campioni da rifiutare pazienti, suggerendo un'induzione locale di NO in risposta agli eventi immuni. I nostri dati mostrano una marcata compromissione dell'attività dell'enzima CYP durante il rifiuto di allotrapianto che è presumibilmente secondaria ad una intragraft aumentata produzione di citochine proinfiammatorie e n.

CCR4-deficient Mice Visualizza Innesto Prolungata Sopravvivenza in Un Modello Di Rigetto Del Trapianto Cardiaco Cronico

Rigetto cronico innesto mediata da risposte immunitarie cellulari pone ancora un grave problema clinico in chirurgia di trapianto. Chemochine coordinare il reclutamento dei leucociti nelle risposte infiammatorie e immunitarie. Loro funzioni precise nel rifiuto del allograft sono ancora mal definiti. Questo studio indaga il ruolo di chemokine receptor 4 (CCR4) nel rifiuto del allograft cardiaca acuta e cronica nei topi. Cuori allogenici sono stati trapiantati in CCR4 carenti (CCR4(-/-)) e controllo dei destinatari. Trascrizione inversa-PCR ha mostrato la trascrizione di chemokine macrofagi derivati e timo e attivazione-regolato chemokine, i ligandi di chemokine affine di CCR4, all'interno dell'innesto. Rispetto al wild-type controlli, rigetto acuto di allotrapianto in CCR4(-/-) destinatari era solo leggermente prolungato. Al contrario, in un modello di rifiuto gallio nitrato allotrapianto cardiaca cronica, sopravvivenza del trapianto cardiaco fu significativamente prolungata in CCR4(-/-) destinatari. Un relativo aumento della percentuale di innesto infiltrante le cellule cellule T in CCR4(-/-) destinatari è stato osservato 30 giorni dopo il trapianto ed è stato accompagnato da una diminuzione di cellule T CD4(+). Inoltre, la percentuale di cellule infiltranti innesto NK1.1(+)CD3(+) è stato ridotto significativamente il giorno 5 e giorno 30 post trapianto. Questi risultati indicano che CCR4 è coinvolto nel reclutamento di cellule NK1.1(+)CD3(+) in cardiac allograft e stabilire chiaramente un ruolo importante e romanzo per CCR4 rigetto cronico dell'innesto.

Impatto Dell'interleuchina-12, Burst Ossidativo E INOS Sulla Sopravvivenza Di Murino Peritonite Fecale

Sepsi addominale a causa di peritonite fecale secondaria seguito insufficienza anastomosi sono una rara ma pericolosa complicanza della chirurgia del colon-retto per la vita. Si ritiene che l'induzione di IFN-gamma di IL-12 gioca un ruolo chiave nella sepsi come promuove meccanismi effettori antibatterici come induzione ossidativo burst o ossido nitrico. L'impatto del deficit di gene per IL-12 (IL-12 p 40 KO), burst ossidativo (p47(phox) KO) o NO (iNOS KO) induzione sull'esito della peritonite fecale è stato caratterizzato tramite il modello murino di Colon Ascendens Stent peritonite (CASP). Il modello di KO p 40 IL-12, 3 e 12 h dopo l'intervento chirurgico, cytokine i livelli sierici di IL-1beta, TNF, IL-18 e IL-10 sono stati analizzati. Espressione di IL-1beta, MIP-1alpha, IP-10 e IL-10 è stato misurato nel polmone e fegato da RNAse Protection Assay. IL-12 p 40 e iNOS-deficient mice esposto una significativamente più alta suscettibilità a CASP rispetto ai controlli, mentre nessuna differenza significativa è stata osservata nei topi KO p47(phox). Assenza di IL-12 ha provocato ritardo espressione di citochine proinfiammatorie e chemochine nel polmone e il fegato ed è stata associata con una notevole riduzione dei livelli di IL-1beta nel siero 12 h dopo CASP. IL-12 e iNOS possiedono funzioni protettive in peritonite fecale murino. Sorprendentemente, è stato osservato nessun contributo significativo del burst ossidativo per la risposta immunitaria. Nel complesso, questi risultati suggeriscono che il deficit di IL-12 provoca un ritardo profondo della risposta immunitaria dopo sfida etiologico con conseguente significativo aumento della suscettibilità del modello CASP.

Il Nervo Vagale Come Collegamento Tra Il Sistema Nervoso E Immunitario Nell'istanza Di Sepsi Etiologico

Il ruolo del nervo vagale nel sistema nervoso autonomo è ampiamente noto. Recentemente, una funzione aggiuntiva è stata rivelata che serve come un connettore tra il sistema nervoso e immunitario. Questa connessione è chiamata il "pathway infiammatorio colinergico". Attraverso la stimolazione dei recettori dell'acetilcolina situato sui macrofagi, il sistema immunitario "aspecifici" può essere influenzato direttamente.

Propagazione Plasmonica Di Superficie-polaritone Terahertz E Concentrandosi Su Periodicamente Ondulato Fili Metallici

In questa lettera, ci mostra come la relazione di dispersione del plasmone di superficie polaritoni (SPPs) si propaga lungo un filo perfettamente conduttore può essere adattata da ondulamento la superficie con un array periodico di solchi radiali. In questo modo, può essere sostenuta SPPs altamente localizzate nella regione dello spettro elettromagnetico terahertz. Importante, le caratteristiche di propagazione di queste parodia SPPs può essere controllata mediante la geometria di superficie, aprendo la strada a importanti applicazioni come la concentrazione di energia su conduttori cilindrici e superfocusing utilizzando strutture coniche.

Amplificazione Di Campo Plasmoniche E SERS Nella Foto Volume Modalità Efficaci

La creazione di confinamento nanometriche campo elettromagnetico attraverso eccitazioni polaritone plasmone di superficie in metallo isolante eterostrutture controllata è descritto tramite il concetto di un volume efficace modalità elettromagnetiche Veff. Ampiamente usato per la descrizione di microcavità dielettrico, sua estensione a plasmonica fornisce una comoda figura di merito e permette comparazioni con le controparti dielettrici. Utilizzando un modello analitico unidimensionale e tridimensionale finite-difference time-domain simulazioni, viene mostrato che plasmoniche cavità con lacune dielettriche nanometriche permettono infatti per volumi fisici così come efficace modalità ben di sotto del limite di diffrazione nel materiale di gap, nonostante la notevole energia penetrazione del metallo. In questa foto, interazioni materia-plasmone possono essere quantificate in termini di fattore di qualità Q e Veff, consentendo una descrizione della cavità risonante della superficie enhanced Raman scattering.

Attività Di Citocromo P450 Rispecchia I Livelli Di Ossido Nitrico Nella Sepsi Postoperatorie: Indicatori Predittivi Di Esito Letale

Lo sviluppo di insufficienza epatica influenza significativamente la prognosi durante il corso delle maggiori complicazioni settiche. Anche se la causa sottostante per insufficienza epatica settico non è ancora chiara, ricerche utilizzando modelli animali hanno dimostrato che una disintossicazione di aumentare l'ossido nitrico (NO) sintesi compromessi i processi nel fegato.

Peritonite Di Colon Ascendens Stent - Un Modello Della Sepsi Ha Adottato Per Il Ratto: Fisiologico, Microcircolatorio E Modifiche Di Laboratorio

La procedura del colon ascendens stent peritonite (CASP) crea una perdita intestinale delle feci, con conseguente Sepsi diffusa di peritonite e polimicrobiche. Modelli murini di CASP sono stati usati per studiare sperimentalmente sepsi. Lo scopo del presente studio era di stabilire sepsi CASP nei ratti e di fornire le caratteristiche funzionali di base di questo modello. In analogia con il modello di mouse, 3 gradi di gravità della sepsi CASP, 2 1 e subletali letali, sono stati stabiliti a seconda del diametro dello stent. Registrazioni radio-telemetrico in un modello subletale ha mostrato che il nonsurvivors rimase emodinamicamente stabile fino a circa 1 h prima della morte, quando la frequenza cardiaca e pressione sanguigna cadde rapidamente. Modifiche microcircolatorio intestinale sono state analizzate 3, 6, 12 e 18 h dopo l'intervento chirurgico CASP utilizzando la microscopia intravital in un modello subletale. Dopo h 18, era aumentato significativamente il numero di leucociti aderiscono saldamente all'endotelio e di quelli temporaneamente interagire. I livelli di IL-6 e IL-1beta aumentato continuamente durante gli esperimenti CASP pur rimanendo invariato nel gruppo sham. TNF-alfa e IL-10 livelli di animali CASP ha raggiunto un massimo dopo 12 h. In conclusione, un modello del ratto di sepsi CASP è stato stabilito e caratterizzato per quanto riguarda le alterazioni della funzione cardiovascolare e microcircolatorio così come i livelli plasmatici di citochine. In impostazioni sperimentale dove gli animali geneticamente modificati non sono richiesti, faciliterà l'esame dettagliato dei cambiamenti dinamici in funzione dell'organo integrato durante il corso di sepsi e l'indagine delle strategie di trattamento.

Sepsi Colpisce Cardiaco Espressione Della Proteina Multidrug Resistenza 5 (MRP5, ABCC5), Una Pompa Di Esportazione ABC-tipo CGMP

Una delle caratteristiche cliniche associate con shock settico è insufficienza cardiaca. Parecchie linee di prova indicano che le conseguenze funzionali dell'insufficienza cardiaca nello shock settico sono legate a attivato percorso NO-ciclica monofosfato di guanosina (cGMP-NO). In precedenza abbiamo dimostrato che il trasportatore di esportazione ad alta affinità cGMP, proteina multidrug resistenza 5 (MRP5), è espresso nel cuore, che modula le concentrazioni intracellulari e, quindi, gli effetti di cGMP. Così, Modifica espressione di cardiaco MRP5 nello shock settico può alterare le concentrazioni di cGMP e contribuire allo sviluppo di insufficienza cardiaca. Abbiamo quindi studiato MRP5 espressione nel cuore utilizzando due modelli murini stabiliti di shock settico (iniezione intraperitoneale di LPS e l'impianto chirurgico di uno stent nel colon ascendente, causando una peritonite multibacterial [CASP, peritonite di stent ascendens del colon] nei topi C57BL/6N, rispettivamente; n = 38). MRP5 cardiaco è stato valutato dalla reazione a catena della polimerasi quantitativa e immunofluorescenza. La proteina è stata localizzata nella parete endoteliale, muscolo liscio e miociti cardiaci. MRP5 mRNA espressione era significativamente ridotto rispetto ai controlli sia nel LPS (31,9 + 10(-4) x 16,8 vs 54,1 + 14,8 x 10(-4), P = 0.025) e modello CASP (18,3 + /-9,4 x 10(-4) vs 42,8 + 12,1 x 10(-4), P = 0.009; Copia di MRP5/glyceraldehyde-3-fosfato deidrogenasi numeri, rispettivamente). In parallelo, livelli plasmatici di IL-6 sono stati aumentati significativamente in entrambi i modelli. Incubazione di cultured cardiomyocytes murino (HL1) con 5 ng/mL di IL-6 ha portato diminuita espressione di MRP5 (54% del controllo), come ha fatto l'incubazione delle cellule con siero da topi settici (siero di LPS, 22% di controllo; CASP siero, 11% del controllo). In conclusione, espressione cardiaca del cGMP esportare transporter MRP5 è diminuito in due modelli murini di shock settico, probabilmente da un meccanismo di transcriptional. Esportazione di cGMP ridotta come conseguenza diminuita espressione MRP5 può attenuare insufficienza cardiaca nella sepsi.

Variazioni Stagionali in Risposte Infiammatorie a Sepsi E Stress Nei Topi

In questo studio, abbiamo analizzato le variazioni stagionali di immunoreattività utilizzando un modello di shock settico e un modello di immunosoppressione indotta da stress cronico nei topi.

Confinamento Modalità Metallico in Fibre Microstrutturate

Riportiamo il primo lungo, uniforme, fibre ottiche, in cui luce visibile è guidata in un solo modo di riflesso metallico. Noi di descrivere la fabbricazione, l'esperimento e la caratterizzazione di queste fibre ottiche metalliche e confrontarli con i calcoli teorici.

Ruolo Dannoso Di CC Chemokine Receptor 4 in Murino Etiologico Sepsi

CC chemokine receptor 4 (CCR4) e suoi due ligandi, CCL17 e CCL22, criticamente sono coinvolti in diversi processi immuni. Nei modelli di scossa indotta da lipopolisaccaride, CCR4-carenti (CCR4(-/-)) topi hanno mostrato tassi di sopravvivenza migliorata associati con rilascio di citochine proinfiammatorie attenuato. Utilizzando CCR4(-/-) topi con un background C57BL/6, questo studio descrive per la prima volta il ruolo di CCR4 in un modello murino di etiologico sepsi addominale, la peritonite di stent ascendens del colon (CASP). Sepsi CASP-indotta ha portato a una massiccia downregulation di CCR4 nei tessuti linfoidi e nonlymphoid, mentre l'espressione di CCL17 e CCL22 era indipendente dalla presenza di CCR4. Dopo CASP, CCR4(-/-) animali hanno dimostrato una clearance batterica fortemente migliorata in diversi organi, ma non nel liquido di lavaggio peritoneale e il sangue. Inoltre, significativamente ridotto i livelli di proinflammatory citochine/chemochine sono stati misurati in supernatanti di organo, così come la sera di topi CCR4(-/-). Deficit di CCR4 di conseguenza provocato un'attenuata gravità della sepsi sistemica e un tasso di sopravvivenza fortemente migliorata dopo CASP o CASP con intervento. Così, i nostri dati forniscono prove evidenti che CCR4 un ruolo strettamente dannosa nel corso di sepsi etiologico.

Rottura Di Simmetria in Nanocavities Plasmoniche: Subradiant LSPR Sensing E Una Risonanza Di Fano Sintonizzabile

Una nanostruttura metallica composto da un disco all'interno di un sottile anello supporta modalità di subradiant superradiant e molto stretta. Rottura di simmetria in questa struttura consente un accoppiamento tra modalità plasmone di diversi ordine multipolare, risultante in una risonanza di Fano sintonizzabile. La sensibilità LSPR della risonanza di Fano e subradiant sono previsti per essere tra i più grandi ancora per singoli nanostrutture.

Deplezione Selettiva Dei Macrofagi Alveolari in Sepsi Etiologico Aumenta Il Danno Polmonare, La Carica Batterica E La Mortalità, Ma Non Influisce Sul Rilascio Di Citochine

Macrofagi residenti tessuto esercitano importanti funzioni durante la grave infezione sistemica e contribuiscono a cambiamenti nelle risposte immunitarie locali come pure sistemiche. Macrofagi alveolari (AM) svolgono un ruolo cruciale nelle malattie delle vie respiratorie e nella difesa contro i microrganismi invasori del corpo attraverso il tratto broncopolmonare. È stato ipotizzato che AM sono coinvolti nello sviluppo dei disordini acuti locali in conseguenza di stimoli extrapolmonare come pancreatite, peritonite o un trauma.

Plasmonica: I Benefici Dell'oscurità

Spettroscopia Di Perdita Di Energia Di Elettrone (anguille) Dei Plasmoni Di Superficie in Singole Nanoparticelle D'argento E Dimeri: Influenza Del Fascio Danni E Mappatura Delle Modalità Scuro

Noi dimostrare l'uso di un microscopio elettronico a scansione trasmissione (STEM) dotato di un monocromatore e uno spettrometro di elettroni energetici perdita (Anguilla) come un potente strumento per studiare i plasmoni di superficie localizzati a nanoparticelle metalliche. Troviamo che modalità plasmone può essere influenzato dai cambiamenti nella geometria della nanostruttura ed electron beam danni e mostrano che è possibile delineare i due effetti attraverso l'ottimizzazione dei parametri di acquisizione e tecniche di preparazione del campione. I risultati la mappatura sperimentale delle energie plasmon chiari e scuri sono in ottimo accordo con i risultati dalla modellizzazione teorica.

I Plasmoni Di Parodia a Banda Larga E Subwavelength Energia Elettromagnetica Confinamento Su Metafilms Ultrasottile

Un risonatore complementari split ring (CSRR)-basato su strato metallico è proposto come un itinerario di imitare polaritoni plasmone di superficie. Un'analisi numerica della superficie testurizzata è effettuata e rispetto al precedente topologie prominente come la maglia di metallo, fessura matrice, matrice di foro e superfici funghi Sievenpiper, che sono studiate anche dal punto di vista della linea di trasmissione. Queste geometrie ben documentate soffrono di una risposta a banda stretta, a fianco, nella maggior parte dei casi, vincolo di spessore metallo (solitamente dell'ordine di lambda/4) e non subwavelength dimensione modale a seguito di grandi dimensioni della cella unità (dimensioni uno almeno è dell'ordine di lambda/2). Tutte queste limitazioni sono superate la superficie basata su CSRR proposta. Inoltre, una guida d'onda planare è proposto come una dimostrazione delle potenzialità di questo strato metallico a base CSRR per parodia plasmone di superficie polaritone guida. Aspetti fondamentali a parte, la struttura in fase di studio è facile da produrre mediante semplici tecniche di PCB e si prevede di fornire buone prestazioni all'interno della banda di frequenza da GHz al THz.

Fano Risonanze Nei Singoli Nanocavities Plasmoniche Coerente

Osserviamo l'aspetto della risonanza di Fano nella risposta ottica di nanocavities plasmoniche dovuto l'accoppiamento coerente tra loro modi plasmon superradiant e subradiant. Due nanostrutture ridotto-simmetria sondati tramite spettroscopia confocale, una disposizione di lastra dolmen-stile e un dimero di anello o disco, mostrano chiaramente la dipendenza forte polarizzazione e geometria prevista per questo comportamento a livello individuale nanostruttura, confermato da pieno campo elettrodinamico analisi di ciascuna struttura. In ogni caso, molteplici risonanze di Fano si verificano come dimensione della struttura è aumentata.

Sintonizzabilità Di Subradiant Dipolare E Fano-tipo Plasmon Risonanze Nelle Cavità Di Anello Metallico/disco: Implicazioni Per Il Rilevamento Ottico Su Scala Nanometrica

Nanocavities plasmoniche consistente della disposizione concentrica di un disco e un anello di sostenere entrambe le modalità di subradiant e superradiant plasmon dipolare con alto indice di rifrazione sensibilità e grande campo associato miglioramenti. In strutture con simmetria rotta, inoltre appare una caratteristica di interferenza Fano altamente sintonizzabile, che può essere spiegato con un modello semplice analitica dell'oscillatore armonico. Il sintonizzabilità spettrale di queste risonanze dal visibile per il mid-infrared è indagato, evidenziando un potenziale per le applicazioni in superficie Spettroscopie avanzate.

Spettroscopia Di Risonanza Plasmonica Di Singola Particella Di Transizione Di Fase in Diossido Di Vanadio

Dimostriamo modulazione risonanza plasmonica termocontrollato di nanoparticelle d'oro singole su film sottili diossido di vanadio effettuando misurazioni campo scuro spettroscopia a diverse temperature. La risonanza plasmonica di nanoparticelle esibisce un blueshift significativo nella gamma visibile quando il film di diossido di vanadio subisce la transizione di fase dell'isolante-metallo circa 67 ° C. Ancora più importante, lo spostamento di risonanza Mostra una chiara isteresi, il comportamento del film di diossido di vanadio. Ad una lunghezza d'onda fissa, l'intensità di dispersione delle particelle di Au Mostra anche un comportamento di isteresi decorato con un superamento prima (dopo) la transizione di fase di isolante-metallo (metallo-isolante) del film anidride vanadio, suggerendo che le nanoparticelle sta sondando le variazioni locali nella transizione di fase.

Interazione Tra Nanoparticelle Plasmoniche Rivisitate Con L'ottica Di Trasformazione

L'interazione tra le nanoparticelle plasmoniche è indagato mediante ottica di trasformazione. La risposta ottica di un dimero può essere scomposto come somma delle modalità cui redshift risonanze quando le nanoparticelle si avvicinano reciprocamente. L'estinzione e la dispersione di sezioni trasversali, nonché la valorizzazione del campo indotto dal dimero sono derivati analiticamente tenendo lo smorzamento di radiazione di conto. È interessante notare che, alcuni tuffi di invisibilità si verificano nello spettro di scattering e provengono da un'interferenza distruttiva tra ogni modalità del plasmone di superficie.

Dipendenza Dalla Geometria Della Vite Polaritone Plasmone Di Superficie in Matrici Nanohole

Studiamo il plasmone di superficie polaritone vite in matrici bidimensionali dei fori ciechi su superfici d'oro. Le durate sono determinate dalla linea larghezze di Cali risonante che appaiono negli spettri di riflessione speculare. Troviamo una forte dipendenza della vite sulla lunghezza d'onda risonante e la geometria del foro. Attraverso esperimenti e simulazioni numeriche, analizziamo la validità dell'approssimazione Rayleigh e anche esplorare la gamma di lunghezze d'onda e parametri geometrici dove non riesce. Infine, ci mostra che, all'interno della gamma di geometrie e lunghezze d'onda considerato nei nostri esperimenti, il comportamento di vite polaritone plasmone di superficie possa essere compresa come risultante dall'interazione tra l'assorbimento di metallo intrinseca e la dispersione delle onde superficiali di singoli fori isolati.

Realizzazione Sperimentale Di Subradiant, Superradiant E Fano Risonanze in Nanocavities Plasmoniche Anello O Disco

Modalità plasmon subradiant e superradiant in nanocavities concentrici anello o disco sono stati osservati sperimentalmente. La subradiance è ottenuta attraverso una riduzione complessiva del momento di dipolo totale della modalità ibridati dovuto antisimmetrico accoppiamento dei momenti di dipolo dei plasmoni di padre. Più Fano risonanze appaiono all'interno del continuum superradiant quando simmetria strutturale è rotto tramite uno spostamento del disco, a causa dell'accoppiamento con modalità di anello superiore ordine nanometrica. Sia modalità subradiant e Fano risonanze mostrano notevoli riduzioni di larghezza della linea rispetto alle risonanze del plasmone padre, aprendo la possibilità in ottico e vicino IR sensing via plasmon linea shape design.

Scattering Efficienza E Vicino a Valorizzazione Del Campo Delle Antenne Plasmoniche Semiconduttore Attivo a Frequenze Terahertz

Risonanze plasmoniche Terahertz a semiconduttore (Antimoniuro di indio, InSb) antenne dimero sono studiate teoricamente. Le antenne sono costituite da due canne separate da un piccolo spacco. Dimostriamo che, con una scelta appropriata di forma e dimensione delle antenne dei semiconduttori, è possibile ottenere un miglioramento grande campo elettromagnetico all'interno del gap. A differenza delle antenne metalliche, la valorizzazione intorno l'antenna plasmonica semiconduttore può essere facilmente regolata variando la concentrazione di vettori liberi, che può essere raggiunto da eccitazione ottica o termica di elementi portanti o iniezione del vettore elettrico. Tali antenne attive plasmoniche sono strutture interessanti per le applicazioni di THz come modulatori e sensori.

Deplezione Delle Cellule Di Kupffer, Riduce L'infiammazione Epatica E Apoptosi Ma Diminuisce La Sopravvivenza Nella Sepsi Addominale

Durante la sepsi addominale, l'attivazione di cellule epatiche di Kupffer (KC) e le sue conseguenze sono di interesse centrale. Questo studio valuta l'impatto di deplezione selettiva di KC sulla microcircolazione epatica, rilascio di citochine e alterazioni sistemiche in peritonite stent colon ascendens (CASP), un modello di sepsi addominale etiologico.

Equazione Di Smoluchowski Quantistica: Uno Studio Sistematico

Il regime di forte attrito a basse temperature è analizzato sistematicamente a partire dall'espressione formalmente esatto percorso integrale per la dinamica ridotta. Questo regime di Smoluchowski quantistica permette per un tipo di trattamento semiclassica con la forza di attrito inversa così che higher-order correzioni quantistiche di quantum originale Smoluchowski equazione [J. Ankerhold, P. Pechukas e H. Grabert, Phys Lett. 87, 086802 (2001); J. Ankerhold e H. Grabert, Phys. 101, 119903 (2008)] può essere derivato. Coefficienti di Drift e diffusione sono determinati tramite la distribuzione di equilibrio in posizione e sono direttamente correlati all'azione corrispondente di percorsi estremali e fluttuazioni intorno a loro. È dimostrato che l'inclusione delle correzioni di ordine superiore riproduce bene esattamente il potenziamento di quantum sopra crossover per il tasso di decadimento fuori una metastabile.

Risonanza Plasmonica Di Superficie Maggiore Su Una Pellicola D'argento Liscia Con Un Livello Di Crescita Del Seme

Questa carta segnala un metodo efficace per migliorare la risonanza plasmonica di superficie (SPR) sul film Ag tramite una deposizione di strato assistita seme Ni sottili. Film AG con uno spessore di circa 50 nm sono stati depositati dall'evaporazione di fascio di elettroni sopra uno strato di seme Ni ultrasottile di circa 2 nm su substrati sia silicio e quarzo. La rugosità superficiale del root-mean-square (rms) e la lunghezza di correlazione sono state ridotte da > 4 nm e 28 nm per un Ag puro film di circa 1,3 e 19 nm per le pellicole Ag/Ni, rispettivamente. Entrambi sperimentali e simulazione risultati mostrano che il film Ag/Ni esibiscono un'avanzata SPR sopra la pellicola Ag pura con una larghezza completa più stretta al massimo metà. Film AG con uno strato di seme Ge sono stati preparati anche nelle stesse condizioni. La rugosità può essere ridotto a meno di 0,7 nm, ma a causa della maggiore smorzamento assorbimento nello strato di seme Ge non è stata osservata la restringimento della curva SPR. I nostri risultati mostrano che Ni agisce come uno strato di crescita diminuendo di rugosità per il film Ag mentre allo stesso tempo mantenendo e migliorando le proprietà plasmoniche delle strutture combinate. Questo punti verso il suo utilizzo per low-loss plasmoniche dispositivi e applicazioni ottiche metamateriali.

Dispositivi Di Raccolta Di Luce Plasmoniche Sopra Tutto Visibile Dello Spettro

Sulla base di trasformazione conformal, una strategia generale si propone di progettare nanostrutture plasmoniche capace di un'efficiente raccolta di luce sopra uno spettro a banda larga. Le modalità del plasmone di superficie si propagano verso la singolarità di queste strutture dove la velocità di gruppo svanisce e accumula energia. Così è previsto un miglioramento considerevole campo e confinamento. Le perdite di radiazione sono indagate anche quando la dimensione della struttura diventa paragonabile alla lunghezza d'onda.

Fattore Di Necrosi Tumorale-correlati Che Inducono Apoptosi Ligando (sentiero) Migliora La Risposta Immunitaria Innata E Migliora La Sopravvivenza in Murino Etiologico Sepsi

Per indagare il ruolo di fattore di necrosi tumorale (TNF)-correlata che inducono apoptosi ligando (sentiero) nel postoperatorio etiologico sepsi addominale.Sepsi sono la principale causa di morte tra i pazienti criticamente malati chirurgici. SENTIERO è comunemente noto come agente che induce apoptosi nelle cellule tumorali. Gioca anche un ruolo importante nella regolazione delle reazioni infiammatorie. Il ruolo del sentiero nella sepsi etiologico è ancora poco chiaro.

La Risonanza Di Fano in Nanostrutture Plasmoniche E Metamateriali

Fin dalla sua scoperta, la risonanza di Fano asimmetrica è stata una caratteristica dei sistemi quantistici interagenti. La forma di questa risonanza è distintamente differente da quella delle curve di risonanza simmetrica convenzionali. Recentemente, la risonanza di Fano è stata trovata in nanoparticelle plasmoniche, cristalli fotonici ed elettromagnetici metamateriali. La dispersione ripida del profilo della risonanza di Fano promette applicazioni di sensori, lasing, commutazione e dispositivi non-lineare e lento-luce.

Fluttuazioni Quantistiche Di Bassa Temperatura in Overdamped Cricchetti

A basse temperature e forte attrito l'evoluzione nel tempo della distribuzione di densità in posizione segue un quantum Smoluchowski equazione. Recentemente, anche contributi di ordine superiore di fluttuazioni quantistiche alla deriva e coefficienti di diffusione sono state sistematicamente derivati. Come una situazione non banale per rivelare l'impatto di subleading correzioni quantistiche e per dimostrare la proprietà di convergenza della serie perturbativa, trasporto diretto a cricchetti è studiato. Si è dimostrato che la serie perturbativa ha in genere un comportamento nonmonotonous. A seconda delle proprietà di simmetria contributi di ordine superiore possono anche compensare inversioni di corrente indotte da fluttuazioni quantistiche leader. Questa analisi dimostra come trattare costantemente la dinamica dei sistemi quantistici overdamped a basse temperature anche nelle applicazioni numeriche.

Controllo Luce Di Localizzazione E Interazioni Radiazione-materia Con Nanoplasmonics

Nanoplasmonics è il campo di ricerca emergenti che studi luce-materia interazione mediata da eccitazioni risonante dei plasmoni di superficie nelle nanostrutture metalliche. Permette la manipolazione del flusso di luce e la sua interazione con la materia alla nanoscala (10(-9) m). Una delle caratteristiche più promettenti di risonanze plasmoniche è che si presentano a frequenze corrispondenti ai tipici eccitazioni elettroniche in questione. Questo porta alla comparsa delle interazioni forti tra i plasmoni di superficie localizzati ed emettitori di luce (quali molecole, tinture o quantum dots) collocati in prossimità di metalli. Recenti progressi nella nanofabbricazione e lo sviluppo di nuovi concetti in nanofotonica teorica hanno aprì la strada alla progettazione di strutture finalizzato a ridurre la durata e migliorare l'efficienza di tasso e quantum decadimento degli emettitori disponibili. In questo articolo, alcuni dei più rilevanti successi sperimentali e teorici compiuti negli ultimi anni sono presentati e analizzati.

L'impianto Di Materiali Alloplastic Aumenta La Sopravvivenza Dei Topi Successivamente Esposti a Sepsi Etiologico

Chirurgia maggiore può modulare il sistema immunitario e da questo il decorso clinico delle seguenti complicanze. Gli effetti dei trattamenti chirurgici minori sul sistema immunitario e le complicanze settiche sono mal capiti.

Lega Fattore 4 Piastrinico a Batteri, [correzione] Indurre Anticorpi Cross-reacting Con L'antigene Principale in Trombocitopenia Indotta Da Eparina

Una reazione avverse clinicamente importante, trombocitopenia indotta da eparina (HIT), è indotta da anticorpi specifici per complessi di chemokine il fattore piastrinico 4 (PF4) e l'eparina polyanion. I pazienti anche eparina-ingenuo possono generare IgG anti-PF4/eparina già come giorno 4 di eparina trattamento, suggerendo preimmunization dagli antigeni mimando complessi PF4/eparina. Questi anticorpi probabilmente il risultato di infezioni batteriche, come PF4 (1) carica-dipendente associata a vari batteri, (2) indotta da eparina anti-PF4/eparina anticorpi umani cross-reacted con PF4-coated Staphylococcus aureus ed Escherichia coli e (3) topi sviluppati anticorpi anti-PF4/eparina durante sepsi etiologico senza applicazione di eparina. Così, dopo l'associazione di batteri, la proteina endogena PF4 induce anticorpi con specificità per PF4/polyanion complessi. Questi possono indirizzare una grande varietà di batteri PF4-rivestito e migliorare fagocitosi batterica in vitro. Lo stessi epitopi antigenici sono espressi quando farmacologica eparina si lega a piastrine aumentando la formazione di complessi PF4. Potenziamento delle cellule B preformate da complessi PF4/eparina potrebbe spiegare l'occorrenza precoce degli anticorpi IgG in HIT. Abbiamo anche trovato una distribuzione continua, anziché dicotomica, di IgM anti-PF4/eparina e IgG concentrazioni sieriche in uno studio trasversale della popolazione (n = 4029), che indica preimmunization frequenti a modificato PF4. PF4 possono avere un ruolo nella difesa batterica e HIT è probabilmente un meccanismo di difesa mal host antibatterico.

Struttura Di Aerogel Plasmoniche E La Ripartizione Dell'approssimazione Media Efficacia

Un metodo per rendere aerogel drogati con nanoparticelle d'oro (PNL) produce un materiale composito con un picco di risonanza plasmonica di superficie localizzata ben definiti a 520 nm. La larghezza della feature di estinzione indica che il PNL sono ben disperse in aerogel, che lo rende adatto a Studio ottico. Una semplice approssimazione media efficacia non può spiegare le lunghezze d'onda di picco estinzione. Il campo plasmoniche si estende su una scala dove aerogel non può essere considerato isotropo, quindi è necessario un nuovo modello: un rivestimento di vetro 5 nm sul PNL modella lo spettro di estinzione del materiale composito, con aria (aerogel), metanolo (alcogel) o toluene riempiendo i pori.

Mappatura Ad Alta Risoluzione Delle Modalità Di Elettrone-fascio-eccitato Plasmon in Litograficamente Definite Nanostrutture D'oro

Noi di dimostrare l'uso di litografia a fascio di elettroni ad alta risoluzione per fabbricare nanocavities complessi con controllo spaziale e posizionale nanometrica. Le modalità del plasmone di queste nanostrutture sono quindi mappate mediante spettroscopia di perdita di energia degli elettroni in un scanning transmission electron microsope. Questa potente combinazione di patterning e plasmon mapping fornisce verifica sperimentale diretta a previsioni teoriche della teoria di ibridazione plasmon in complesse nanostrutture metalliche e permette la determinazione dello spettro completo modalità di tali cavità.

Plasmoniche Ibridazione Tra Nanofili E Una Superficie Metallica: Un Approccio Di Ottica Di Trasformazione

L'interazione tra nanofili metallici e un substrato metallico è indagato mediante ottica di trasformazione. Questo sistema plasmoniche è di particolare interesse per la rilevazione di singola molecola o nanolasers. Eseguendo il mapping di un tale dispositivo plasmoniche su una struttura di metallo-isolante-metallo infinito, sua risposta ottica può essere completamente derivato analiticamente. In questo articolo, la sezione trasversale di assorbimento di un nanofilo collocato nei pressi di una superficie metallica è derivata all'interno e di là del limite quasi statiche. Il sistema è indicato per sostenere diverse modalità caratterizzata da una diversa quantità di moto angolare e la cui risonanza rosso-turni quando le nanoparticelle si avvicina il substrato metallico. Queste risonanze danno luogo a un miglioramento drastico campo (> devecostituireun all'interno lo stretto che separa la nanoparticella dalla superficie del metallo. Il caso di un dimero nanofilo è anche indagato ed è strettamente correlato alla configurazione precedente. Soprattutto per quanto riguarda l'invisibilità tuffi che compaiono nello spettro radiativo sono forniti approfondimenti più fisici. Simulazioni numeriche sono state eseguite anche per confermare le nostre previsioni analitiche e determinare la loro gamma di validità.

Nanoantennas Plasmoniche: Fondamenti E Il Loro Uso Nel Controllare Le Proprietà Radiative Della Nanoemitters

Fano Risonanze Nei Sistemi Plasmoniche Su Scala Nanometrica: Un Approccio Di Modellazione Privo Di Parametri

L'interazione tra risonanze plasmoniche, modalità taglienti e luce in nanoscala plasmoniche sistemi spesso porta ad effetti di interferenza di Fano. Questo si verifica perché le eccitazioni plasmoniche di solito sono spettralmente ampi e la caratteristica stretta asimmetriche risultati di forma di linea di Fano su interazione con modalità spettralmente più nitida. Considerando la risonanza plasmoniche nel modello a Fano, in contrasto con i precedenti approcci piatti continuum, mostriamo qui che può essere trovata un'espressione semplice e precisa per la forma della linea. In questo modo il ruolo della larghezza e dell'energia di risonanza plasmoniche deve essere correttamente inteso. Come esempi, mostriamo come Fano risonanze misurata su una matrice di oro nanoantennas coperto con PMMA, nonché l'ibridazione di scuro con brillanti plasmoni in nanocavities, sono ben riprodotte con una semplice formula esatta e senza parametri raccordo.

Bridging Elettromagnetica E Vettore Di Trasporto I Calcoli Per La Modellazione Tridimensionale Di Celle Fotovoltaiche Plasmoniche

Segnaliamo che la modellazione tridimensionale di plasmoniche celle solari in cui simulazione elettromagnetica è direttamente collegato a calcoli di trasporto del vettore. Ad oggi, descrizioni di celle fotovoltaiche plasmoniche hanno coinvolto solo modellazione elettromagnetica senza ipotesi realistiche sui mezzi di trasporto del vettore, e abbiamo trovato che questo porta a notevoli discrepanze nel comportamento particolare per dispositivi basati su materiali con mobilità di elemento portante basso. Maggiore assorbimento della luce e migliore risposta elettronica derivanti da matrici di nanoparticelle plasmoniche sulla superficie delle cellule solari sono osservati, in buon accordo con gli esperimenti precedenti. La completa modellazione tridimensionale fornisce un mezzo per la progettazione di celle solari plasmoniche accuratamente con una conoscenza approfondita dell'interazione con un dispositivo fotovoltaico plasmoniche.

Un Itinerario Di Accoppiamento Ossidativo Macrociclici Thiophenes E Sua Applicazione Nella Sintesi Di Una Molecola Di Ibrido Donor/acceptor

Un itinerario verso i macrocicli fenilene-bithiophene via ossidativo tiofene giunto in condizioni di diluizione pseudo-high è segnalato. Questo metodo viene applicato per la sintesi di un macrociclo tiofene forma persistente con moiety perylenebisimide extraannularly allegata che forma aggregati supramolecolari all'interfaccia solido/liquido.

Separazione Di Carica Fotoindotti in Una Molecola Di Ibridi Organici Donatore-accettore

Separazione di carica fotoindotti in miscele dei materiali organici di diversa affinità elettronica e negli ibridi organici donatore-accettore è un processo di crescente importanza per la conversione di energia biologica e artificiale e fotovoltaico. Polimero organico celle solari sono composte da un elettrone donatore e un accettore di elettroni tra cui un trasferimento di elettroni si verifica dopo l'eccitazione da luce solare. Carica risultati della separazione nella formazione del donatore di cationi radicali e radicali anioni accettore. Qui, vi presentiamo i nostri studi sulla molecola donatore-accettore ibrido composta da un macrociclo fenilene-bithiophene utilizzato come un donatore e un accettore bisimide perilene. Utilizzando EPR onda continua e pulsata EPR moderna metodologia in combinazione con luce di eccitazione, separazione di carica intermolecolari come pure intramolecolare è stata osservata. Separazione di carica indotta da luce osservata all'eccitazione selettiva di uno dei cromofori indica che elettrone sia LUMO-HOMO basati e trasferimento dal donatore all'accettore avviene. Questi risultati sperimentali sono corroborati da calcoli DFT in cui l'HOMO della molecola donatore-accettore ibrido si trova presso il macrociclo fenilene-bithiophene e il LUMO presso il bisimide di perilene.

Indice Di Rifrazione Negativo Tridimensionale Isotropico Materiali Da Blocco Copolimero Autoassemblano Giroide Chirale Reti

Lavelli Plasmoniche Per La Rimozione Selettiva Degli Stati Longevi

L'uso di nanostrutture plasmoniche per la rimozione degli Stati longevi indesiderati è indagato. Dimostriamo che il tasso di decadimento totale di tale stato può essere aumentato da fino a 4 ordini di grandezza, rispetto al suo tasso intrinseco decadimento radiativo, lasciando altri vicini ottico transizioni inalterato. Per il caso specifico della terzina molecolare eccitato Stati, ci mostrano che l'uso di un "lavandino plasmoniche" ha il potenziale per ridurre la deplezione photobleaching e terra-stato di almeno 2 ordini di grandezza. Abbiamo, inoltre, considerare l'impatto di tali strutture sulle prestazioni di laser a semiconduttore organico e mostrano che, in condizioni realistiche dispositivo, lavelli plasmoniche hanno la capacità di aumentare il tasso di ripetizione laser realizzabile di un fattore pari alla valorizzazione del tasso di decadimento tripletto. Concludiamo studiando l'effetto della diffusione dell'eccitone sulla densità della terzina, in presenza di nanoparticelle metalliche.

Plasmoniche Interazione Tra Nanofili Sovrapposte

L'interazione plasmoniche tra nanofili sovrapposte con e senza singolarità struttura è studiato analiticamente e numericamente. Per prevedere analiticamente la risposta ottica di nanofili sovrapposte nel limite quasistatica è adottato un approccio di trasformazione conforme. Eccitazioni del plasmone di superficie sono indicati per esibire una limite inferiore frequenza di taglio, quali blu-turni quando aumenta la distanza di sovrapposizione. Tra questo cutoff e le frequenze del plasmone di superficie, nanofili sovrapposti sono capaci di un forte e banda larga di raccolta di luce. Questa caratteristica di gap band è mostrata essere robusta per le perdite radiative e la schiettezza delle singolarità della struttura. Quindi, la luce raccolta prestazioni di nanofili di sovrapposizione sarebbe non essere danneggiata da imperfezioni di nanofabbricazione. Queste caratteristiche notevoli potrebbero essere vantaggiosa per la realizzazione di filtri gap band plasmoniche.

Otticamente Indotta Interazione Dei Momenti Magnetici in Ibrido Metamateriali

Vi proponiamo che un nuovo tipo di strutture ibride metallo-dielettrico è composto da silicio nanoparticelle e risonatori cerchietto per controllo avanzato della risposta magnetica otticamente indotta. Vi sveliamo che un ibrido "metamolecule" possa esibire una forte interazione magnetica dipendente dalla distanza che possa capovolgere l'orientamento di magnetizzazione e supportare "antiferromagnetico" ordinamento in un metamateriale ibrido creato da un reticolo periodico di tali metamolecules. La propagazione delle onde di magnetizzazione nelle strutture ibride apre nuovi modi per manipolare artificiale "antiferromagnetico" ordinando alle alte frequenze.

Rivelando Plasmoniche Modalità Gap Nei Sistemi Della Particella Su Film Usando La Spettroscopia a Campo Scuro

Eccitazione controllata polarizzazione delle modalità plasmoniche nanometriche lacune di particella-su-pellicola Au è investigato sperimentalmente mediante spettroscopia di singola particella campo scuro. Due distinte geometrie sono esplorati: nanosfere on top of e inserita in una sottile pellicola d'oro. Simulazioni numeriche rivelano che le tre risonanze derivanti in dispersione spettri misurati per le particelle sopra un film provengono da altamente limitata modalità gap all'interfaccia. Queste modalità presentano diverse caratteristiche azimutale, che siano coerenti con i recenti studi di ottica di trasformazione teorico. D'altra parte, la maxima scattering di particelle incorporati è legata alla modalità dipolare avendo diversi orientamenti e tassi di smorzamento. Infine, le proprietà della radiazione delle modalità gap particella-film sono studiate attraverso la mappatura del potere sparsa all'interno delle gamme differenti angolo solido.

Ruolo Dei Difetti in Fase Di Transizione Di Nanoparticelle VO(2) Sondate Dalla Spettroscopia Di Risonanza Plasmonica

Difetti sono noti per influenzare le transizioni di fase su scala nanometrica, ma il loro ruolo specifico nella transizione metallo-isolante in VO(2) è rimasta sfuggente. Combinando plasmon resonance nanospectroscopy con calcoli di densità funzionale, abbiamo correlare energia di transizione di fase è diminuito con posti vacanti di ossigeno creati da ceppo ai contorni di grano. Misurando il grado di metallizzazione in nanoparticelle litograficamente definite VO(2), troviamo che la larghezza di isteresi si restringe con l'aumento di dimensioni, illustrando così il potenziale per l'ingegneria di contorno di dominio in fase di evoluzione nanostrutture.

Sistemi Plasmoniche Svelati Da Risonanze Di Fano

Vi mostriamo nel dettaglio come una derivazione della teoria di Fano può servire come un nuovo paradigma di studiare, capire e l'interazione di nano-oggetti con luce di controllo. Gli esempi includono un cristallo plasmoniche, una struttura di tipo dolmen sostenere modalità di plasmon scuro e brillante e un heptamer nanoshell. Sulla base di tre fattori di accoppiamento, una semplice formula analitica è ottenuta, solo assumendo una risonanza plasmoniche per il continuum e mantenendo il carattere nonclassical del formalismo originale. Esso permette di prevedere, riprodurre o si decompongono Fano interferenze esclusivamente in termini di proprietà fisiche delle nanostrutture disgiunta quando disponibile, senza la necessità di raccordo ulteriori parametri.

Nanoplasmonics: Classica Giù a Scala Nanometrica

Spingiamo il limite di fabbricazione di nanostrutture oro al regime sub-nanometer emozionante, in cui le interazioni radiazione-materia era prevedibile ad essere fortemente influenzata dalla natura quantistica degli elettroni nei metalli. Facendo così ci permette (1) valutare la validità di elettrodinamica classica per descrivere gli effetti plasmoniche a questa scala di lunghezza e testimone (2) l'evoluzione graduale (invece di improvvisa) della modalità plasmon quando due nanoprisms d'oro sono messi in contatto. Mediante spettroscopia di perdita di energia degli elettroni e la formazione immagine del microscopio elettronico a trasmissione, abbiamo studiato nanoprisms separati da spazi vuoti di solo 0,5 nm e collegate da ponti conduttivi come stretti come 3 nm. Buon accordo dei nostri risultati sperimentali con i calcoli elettromagnetici e modelli del circuito LC prova la graduale evoluzione della risonanza plasmoniche verso il quantum in regime di accoppiamento. Dimostriamo che fino il nanometro lunghezza scale studiate elettrodinamica classica detiene ancora, e una descrizione quantistica completa dei fenomeni di elettrodinamica in tali sistemi possa essere necessaria solo quando sono considerate più piccole lacune di qualche Angstrom. I nostri risultati mostrano anche l'insorgenza graduale della modalità di trasferimento di carica plasmon e l'evoluzione del modo brillante dipolare in una modalità di 3λ/2 come uno letteralmente colma il divario tra due nanoprisms d'oro.

Luce a Banda Larga Raccolta Robusto Per Schiettezza Edge Di Nanostrutture

Strutture metalliche con taglienti angoli raccolto l'energia della luce incidente attraverso risonanze plasmoniche, concentrandola in angoli e aumentando notevolmente la densità di energia locale. Nonostante la sua vasta gamma di applicazioni, questo effetto è normalmente fortemente dipendente da quanto forte sono gli angoli, che presentano problemi di fabbricazione. In questa lettera, è proposto un approccio analitico basato sull'ottica di trasformazione, per indagare su una classe generale di nanostrutture plasmoniche con gli angoli o i bordi smussati. Discussioni complete sono fornite su come la geometria colpisce l'amplificazione di campo locali così come la frequenza e l'energia di ogni risonanza plasmoniche. Sorprendentemente, i nostri risultati prova la possibilità di progettare la luce a banda larga raccolta dispositivi con una proprietà di assorbimento insensibile per la schiettezza di geometria.

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