Optical Trapping of Nanoparticles

Optical trapping is a technique for immobilizing and manipulating small objects in a gentle way using light, and it has been widely applied in trapping ...

University of Victoria

Microscopia ottica in campo vicino (NSOM) offre alta risoluzione ottica oltre il limite di diffrazione per varie applicazioni di imaging, di rilevamento e litografia; Tuttavia, per molte applicazioni la luminosit&agrave; molto bassa di sonde apertura NSOM &egrave; un vincolo importante. Riportiamo una romanzo sonda NSOM apertura che d&agrave; un 100 velocit&agrave; superiore &times; e 40 &times; danno maggiore soglia di sonde convenzionali diaframma di campo vicino. Queste sonde pi&ugrave; luminose facilitano near-field imaging di singole molecole con aperture piccole come 45 nm in diametro. Raggiungiamo questo miglioramento da nanostrutturazioni della sonda e impiegando una romanzo variante di trasmissione ottica straordinaria, basandosi unicamente su una singola apertura e una guida d&#39;onda accoppiata. Simulazioni elettromagnetiche complete Visualizza buon accordo con gli spettri misurati trasmissione. A causa della loro significativamente maggiore velocit&agrave; effettiva e la soglia di danno, queste sonde configurazione risonante forniscono un importante passo avanti per le applicazioni in campo vicino.

Trasmissione ottica straordinaria illumina la sonda near-field fibra.

&#x8FD1;&#x573A;&#x626B;&#x63CF;&#x5149;&#x5B66;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; &#xFF08;NSOM&#xFF09; &#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x9AD8;&#x5149;&#x5B66;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x4EE5;&#x5916;&#x7684;&#x884D;&#x5C04;&#x6210;&#x50CF;&#x3001; &#x9065;&#x611F;&#x3001; &#x548C;&#x5149;&#x523B;&#x6280;&#x672F; &#xFF1B; &#x5728;&#x5404;&#x79CD;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x9650;&#x5236;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x8BB8;&#x591A;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x7684; NSOM &#x5B54;&#x5F84;&#x63A2;&#x5934;&#x5F88;&#x4F4E;&#x4EAE;&#x5EA6;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4E3B;&#x8981;&#x5236;&#x7EA6;&#x56E0;&#x7D20;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x7ED9; 100 &times; &#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x548C; 40 &times; &#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x635F;&#x4F24;&#x9608;&#x503C;&#x6BD4;&#x5E38;&#x89C4;&#x7684;&#x8FD1;&#x573A;&#x5B54;&#x5F84;&#x63A2;&#x5934;&#x65B0;&#x578B; NSOM &#x5149;&#x5708;&#x63A2;&#x9488;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7F8E;&#x597D;&#x7684;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x65B9;&#x4FBF;&#x8FD1;&#x573A;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x5355;&#x5206;&#x5B50;&#x4E0E;&#x5B54;&#x5F84;&#x5C0F;&#xFF0C;45 nm &#x76F4;&#x5F84;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x73B0;&#x8FD9;&#x4E00;&#x6539;&#x8FDB;&#x7531;&#x6676;&#x63A2;&#x5934;&#xFF0C;&#x5E76;&#x91C7;&#x7528;&#x65B0;&#x578B; variant &#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x975E;&#x540C;&#x5BFB;&#x5E38;&#x7684;&#x5149;&#x4F20;&#x8F93;&#xFF0C;&#x53EA;&#x4F9D;&#x9760;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x5B54;&#x5F84;&#x548C;&#x8026;&#x5408;&#x6CE2;&#x5BFC;&#x3002;&#x5168;&#x9762;&#x7684;&#x7535;&#x78C1;&#x6A21;&#x62DF;&#x663E;&#x793A;&#x4E0E;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x900F;&#x5C04;&#x8C31;&#x597D;&#x7684;&#x534F;&#x8BAE;&#x3002;&#x7531;&#x4E8E;&#x5176;&#x5927;&#x5927;&#x589E;&#x52A0;&#x4E86;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x548C;&#x635F;&#x4F24;&#x9608;&#x503C;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8C10;&#x632F;&#x914D;&#x7F6E;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x4E3A;&#x8FD1;&#x573A;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x5411;&#x524D;&#x8FC8;&#x51FA;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x4E00;&#x6B65;&#x3002;

&#x975E;&#x540C;&#x5BFB;&#x5E38;&#x7684;&#x5149;&#x4F20;&#x8F93;&#x7167;&#x4EAE;&#x8FD1;&#x573A;&#x5149;&#x7EA4;&#x63A2;&#x9488;&#x3002;

Near-field scanning optical microscopy (NSOM) offers high optical resolution beyond the diffraction limit for various applications in imaging, sensing, and lithography; however, for many applications the very low brightness of NSOM aperture probes is a major constraint. Here, we report a novel NSOM aperture probe that gives a 100Ã— higher throughput and 40Ã— increased damage threshold than conventional near-field aperture probes. These brighter probes facilitate near-field imaging of single molecules with apertures as small as 45 nm in diameter. We achieve this improvement by nanostructuring the probe and by employing a novel variant of extraordinary optical transmission, relying solely on a single aperture and a coupled waveguide. Comprehensive electromagnetic simulations show good agreement with the measured transmission spectra. Due to their significantly increased throughput and damage threshold, these resonant configuration probes provide an important step forward for near-field applications.

Extraordinary optical transmission brightens near-field fiber probe.

Champ proche microscopie optique (NSOM) offre une r&eacute;solution optique &eacute;lev&eacute;e au-del&agrave; de la limite de diffraction pour diverses applications dans l&#39;imagerie, la t&eacute;l&eacute;d&eacute;tection et la lithographie ; Toutefois, pour de nombreuses applications, la tr&egrave;s faible luminosit&eacute; de NSOM ouverture sondes est une contrainte majeure. Nous rapportons ici une nouvelle sonde d&#39;ouverture NSOM qui donne un 100 &times; un d&eacute;bit plus &eacute;lev&eacute; et le seuil de 40 &times; une augmentation des dommages que les sondes classiques ouverture de champ proche. Ces sondes plus lumineuses facilitent l&#39;imagerie en champ proche des mol&eacute;cules simples avec des ouvertures aussi petites que 45 nm de diam&egrave;tre. Nous r&eacute;aliser cette am&eacute;lioration par nanostructuring la sonde et en employant un nouveau variant de la transmission optique extraordinaire, s&#39;appuyant uniquement sur une ouverture simple et un guide d&#39;onde coupl&eacute;. Simulations &eacute;lectromagn&eacute;tiques complets montrent un bon accord avec les spectres de transmission mesur&eacute;e. Gr&acirc;ce &agrave; leur d&eacute;bit significativement accru et le seuil de dommage, ces sondes r&eacute;sonnant de configuration fournissent une avanc&eacute;e importante pour des applications de champ proche.

Transmission optique extraordinaire illumine la sonde near-field fibre.

Nahfeld-Scan mit dem Lichtmikroskop (NSOM) bietet hohe optischen Aufl&ouml;sung jenseits der Beugungsgrenze f&uuml;r vielf&auml;ltige Anwendungen im Imaging, Sensorik und Lithographie; f&uuml;r viele Anwendungen ist die sehr geringe Helligkeit des NSOM Blende Sonden jedoch eine bedeutende Einschr&auml;nkung. Hier berichten wir &uuml;ber eine neuartige NSOM-Blende-Sonde, die ein 100 &times; h&ouml;herer Durchsatz und 40 &times; erh&ouml;hte Zerst&ouml;rschwelle als konventionelle Nahfeld-Blende Sonden gibt. Diese heller Pr&uuml;fpunkte zu erleichtern, Nahfeld-Bildgebung einzelner Molek&uuml;le mit &Ouml;ffnungen so klein wie 45 nm Durchmesser. Wir erreichen diese Verbesserung durch Nanostrukturierung der Sonde und durch den Einsatz einer neuartigen Variante au&szlig;ergew&ouml;hnliche optische &Uuml;bertragung, und nur auf einen einzigen Blende und eine gekoppelte Wellenleiter. Umfassende elektromagnetische Simulationen zeigen gutes Abkommen mit der &Uuml;bertragung der gemessenen Spektren. Aufgrund der deutlich h&ouml;heren Durchsatz und Zerst&ouml;rschwelle bieten diese Pr&uuml;fpunkte resonant Konfiguration einen wichtigen Schritt vorw&auml;rts f&uuml;r Nahfeld-Anwendungen.

Au&szlig;ergew&ouml;hnliche optische &Uuml;bertragung hellt Nahfeld-Faser-Sonde.

&#x8FD1;&#x63A5;&#x5834;&#x5149;&#x5B66;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1; (NSOM) &#x306F;&#x69D8;&#x3005; &#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x30EA;&#x30BD;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x7528;&#x56DE;&#x6298;&#x9650;&#x754C;&#x3092;&#x8D85;&#x3048;&#x305F;&#x9AD8;&#x5149;&#x5B66;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3068;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x4F4E;&#x8F1D;&#x5EA6; NSOM &#x958B;&#x53E3;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x5236;&#x7D04;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;100 &times; &#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x304A;&#x3088;&#x3073; 40 &times; &#x30C0;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x304D;&#x3044;&#x5024;&#x3088;&#x308A;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x8FD1;&#x63A5;&#x5834;&#x958B;&#x53E3;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x5C0F;&#x8AAC; NSOM &#x958B;&#x53E3;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x660E;&#x308B;&#x3044;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3068;&#x3057;&#x3066; 45 &#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x958B;&#x53E3;&#x90E8;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x5358;&#x4E00;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x8FD1;&#x63A5;&#x5834;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x5BB9;&#x6613; nm &#x306E;&#x76F4;&#x5F84;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3053;&#x306E;&#x6539;&#x5584;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x69CB;&#x9020;&#x5F62;&#x6210;&#x3068;&#x65B0;&#x898F;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x81E8;&#x6642;&#x306E;&#x5149;&#x4F1D;&#x9001;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5358;&#x4E00;&#x958B;&#x53E3;&#x90E8;&#x3068;&#x7D50;&#x5408;&#x5C0E;&#x6CE2;&#x8DEF;&#x306B;&#x3082;&#x3063;&#x3071;&#x3089;&#x983C;&#x308B;&#x9054;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5305;&#x62EC;&#x7684;&#x306A;&#x96FB;&#x78C1;&#x754C;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x900F;&#x904E;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x3068;&#x3088;&#x3044;&#x4E00;&#x81F4;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x5411;&#x4E0A;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3068;&#x640D;&#x50B7;&#x95BE;&#x5024;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x5171;&#x9CF4;&#x69CB;&#x6210;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x8FD1;&#x63A5;&#x5834;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x4E00;&#x6B69;&#x524D;&#x9032;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xADFC;&#xCC98;-&#xD544;&#xB4DC; &#xC2A4;&#xCE94; &#xAD11;&#xD559; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; (NSOM) &#xC601;&#xC0C1; &#xAC10;&#xC9C0;&#xACFC; &#xB9AC;&#xC18C; &#xADF8;&#xB798;&#xD53C;; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD68C;&#xC808; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xB118;&#xC5B4; &#xB192;&#xC740; &#xAD11;&#xD559; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xB9CE;&#xC740; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB0AE;&#xC740; &#xBC1D;&#xAE30; NSOM &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xC8FC;&#xC694; &#xC81C;&#xC57D; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; 100 &times; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9;&#xACFC; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xD544;&#xB4DC; &#xADFC;&#xCC98; &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xBCF4;&#xB2E4; 40 &times; &#xD53C;&#xD574; &#xC99D;&#xAC00; &#xC784;&#xACC4;&#xAC12;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xC18C;&#xC124; NSOM &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB97C; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBC1D;&#xC740; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xCD09;&#xC9C4; 45 &#xC791;&#xC740; apertures&#xC640; &#xB2E8;&#xC77C; &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xADFC;&#xCC98;-&#xD544;&#xB4DC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; nm &#xC9C1;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB2EC;&#xC131;&#xC774; &#xAC1C;&#xC120; nanostructuring &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xC640; &#xD2B9;&#xBCC4; &#xD55C; &#xAD11; &#xC804;&#xC1A1;&#xC758; &#xC18C;&#xC124; variant&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C;&#xC640; &#xACB0;&#xD569; &#xB41C;&#xB3C4; &#xD30C; &#xAD00;&#xC5D0; &#xC804;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC758;&#xC874; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD3EC;&#xAD04;&#xC801;&#xC778; &#xC804;&#xC790;&#xAE30; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xCE21;&#xC815;&#xB41C; &#xC804;&#xC1A1; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC640; &#xC88B;&#xC740; &#xACC4;&#xC57D;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD604;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xC99D;&#xAC00; &#xB41C; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xBC0F; &#xC190;&#xC0C1; &#xC784;&#xACC4;&#xAC12;&#xC774; &#xACF5; &#xC9C4; &#xAD6C;&#xC131; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xADFC;&#xCC98; &#xD544;&#xB4DC; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xB2E8;&#xACC4;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xD2B9;&#xBCC4; &#xD55C; &#xAD11; &#xC804;&#xC1A1; &#xD544;&#xB4DC; &#xADFC;&#xCC98; &#xC12C;&#xC720; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB97C; &#xBC1D;&#xAC8C;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Microscop&iacute;a &oacute;ptica campo cercano (NSOM) ofrece &oacute;ptico de alta resoluci&oacute;n m&aacute;s all&aacute; del l&iacute;mite de difracci&oacute;n para diversas aplicaciones en la proyecci&oacute;n de imagen, detecci&oacute;n y litograf&iacute;a; sin embargo, para muchas aplicaciones el brillo muy bajo de NSOM apertura sondas es un gran obst&aacute;culo. Aqu&iacute;, Divulgamos una sonda de apertura NSOM novela que da un 100 &times; un mayor rendimiento y umbral de da&ntilde;o aumentado 40 &times; que sondas convencionales campo cercano de apertura. Estas sondas m&aacute;s brillantes facilitan la proyecci&oacute;n de imagen de campo cercano de mol&eacute;culas individuales con aberturas tan peque&ntilde;os como de 45 nm de di&aacute;metro. Logramos esta mejora por la nanoestructuraci&oacute;n la sonda y mediante el empleo de una variante nueva de transmisi&oacute;n &oacute;ptica extraordinaria, depender exclusivamente de una sola abertura y una gu&iacute;a de onda acoplado. Simulaciones electromagn&eacute;ticas integrales muestran buena concordancia con los espectros de transmisi&oacute;n medido. Debido a su rendimiento aument&oacute; significativamente y umbral de da&ntilde;o, estas puntas de prueba de configuraci&oacute;n resonante proporcionan un importante paso adelante para aplicaciones de campo cercano.

Transmisi&oacute;n &oacute;ptica extraordinaria aclara sonda de fibra de campo cercano.

&#x6211;&#x4EEC;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x8868;&#x660E;&#x9AD8;&#x5149;&#x8C31;&#x6210;&#x50CF;&#x4E0A;&#x5229;&#x7528;&#x7EBF;&#x6027;&#x4ECB;&#x8D28;&#x57FA;&#x7247;&#x7684;&#x9488;&#x5C16;&#x589E;&#x5F3A;&#x62C9;&#x66FC;&#x504F;&#x632F;&#x5149;&#x548C; nanofabricated &#x540C;&#x8F74;&#x5929;&#x7EBF;&#x7684;&#x63D0;&#x793A;&#x3002;&#x7194;&#x878D;&#x77F3;&#x82F1;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; coverslip&#xFF0C;&#x5141;&#x8BB8; D &#x548C; G &#x6A21;&#x5F0F;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x751F;&#x957F;&#x7684;&#x78B3;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7BA1;&#x7531; 256 256 &#x50CF;&#x7D20;&#x63A5;&#x89E6;&#x5F0F;&#x539F;&#x5B50;&#x529B;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x56FE;&#x50CF;&#x7684;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x50CF;&#x7D20;&#x5728;&#x83B7;&#x5F97;&#x5145;&#x5206;&#x7684;&#x62C9;&#x66FC;&#x5149;&#x8C31;&#x548C; D &#x6A21;&#x5F0F;&#x9AD8;&#x5CF0;&#x8F6C;&#x79FB;&#xFF0C;&#x7528; &sim;20 nm &#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6765;&#x8861;&#x91CF;&#x3002;&#x5F3A;&#x5316;&#x5C16;&#x8DB3;&#x4EE5;&#x83B7;&#x5F97;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x62C9;&#x66FC;&#x5149;&#x8C31;&#x5728; 50-100 &#x5973;&#x58EB;&#x540C;&#x8F74;&#x626B;&#x63CF;&#x63A2;&#x9488;&#x7EC4;&#x5408;&#x6548;&#x7387;&#x548C; plasmonically &#x8026;&#x5408;&#x5929;&#x7EBF;&#x4E0E;&#x4F18;&#x52BF;&#x5730;&#x5F62;&#x6210;&#x50CF;&#x6027;&#x80FD;&#x7684;&#x589E;&#x5F3A;&#x3001; ultralocalized &#x5149;&#x5B66;&#x9886;&#x57DF;&#x950B;&#x5229;&#x91D1;&#x5C5E;&#x7684;&#x63D0;&#x793A;&#x3002;&#x540C;&#x8F74;&#x63D0;&#x793A;&#x5236;&#x4F5C;&#x5DE5;&#x827A;&#x7684;&#x6536;&#x76CA;&#x662F;&#x63A5;&#x8FD1; 100%&#xFF0C;&#x548C;&#x8DB3;&#x591F;&#x6301;&#x4E45;&#x652F;&#x6301;&#x8054;&#x7CFB;&#x4EBA;&#x6A21;&#x5F0F;&#x529B;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x6210;&#x50CF;&#x65F6;&#x95F4;&#x7684;&#x63D0;&#x793A;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x540C;&#x8F74;&#x63A2;&#x9488;&#x907F;&#x514D;&quot;&#x5DEE;&#x8DDD;&#x6A21;&#x5F0F;&quot;&#x6210;&#x50CF;&#x51E0;&#x4F55;&#x4E2D;&#x6700;&#x9488;&#x5C16;&#x589E;&#x5F3A;&#x62C9;&#x66FC;&#x7814;&#x7A76;&#x5230;&#x76EE;&#x524D;&#x4E3A;&#x6B62;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x950B;&#x5229;&#x7684;&#x91D1;&#x5C5E;&#x5C16;&#x5173;&#x62BC; &sim;1 nm &#x4EE5;&#x4E0A;&#x91D1;&#x5C5E;&#x57FA;&#x4F53;&#x4E0E;&#x6837;&#x54C1;&#x5DEE;&#x8DDD;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x4E0E;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x9650;&#x5236;&#x3002;

&#x540C;&#x8F74;&#x5149;&#x5B66;&#x5929;&#x7EBF;&#x626B;&#x63CF;&#x4ECB;&#x8D28;&#x57FA;&#x7247;&#x4E0A;&#x7684;&#x9AD8;&#x5149;&#x8C31;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x3002;

We have demonstrated hyperspectral tip-enhanced Raman imaging on dielectric substrates using linearly polarized light and nanofabricated coaxial antenna tips. A full Raman spectrum was acquired at each pixel of a 256 by 256 pixel contact-mode atomic force microscope image of carbon nanotubes grown on a fused silica microscope coverslip, allowing D and G mode intensity and D-mode peak shifts to be measured with âˆ¼20 nm spatial resolution. Tip enhancement was sufficient to acquire useful Raman spectra in 50-100 ms. Coaxial scan probes combine the efficiency and enhanced, ultralocalized optical fields of plasmonically coupled antennae with the superior topographical imaging properties of sharp metal tips. The yield of the coaxial tip fabrication process is close to 100%, and the tips are sufficiently durable to support hours of contact-mode force microscope imaging. Our coaxial probes avoid the limitations associated with the "gap-mode" imaging geometry used in most tip-enhanced Raman studies to date, where a sharp metal tip is held âˆ¼1 nm above a metallic substrate with the sample located in the gap.

Hyperspectral nanoscale imaging on dielectric substrates with coaxial optical antenna scan probes.

Hemos demostrado hiperespectral punta mejorada de im&#xE1;genes Raman sobre sustratos diel&#xE9;ctricos con luz linealmente polarizada y nanofabricados puntas de las antenas coaxiales. Un espectro Raman completa fue adquirida en cada p&#xED;xel de un 256 por 256 p&#xED;xeles de contacto-el modo de imagen microscopio de fuerza at&#xF3;mica de los nanotubos de carbono cultivados en un cubreobjetos de s&#xED;lice fundido microscopio, lo que permite D y la intensidad de modo G y D-modo de pico se desplaza a medirse con ~ 20 nm resoluci&#xF3;n espacial. Mejora Consejo era suficiente para adquirir espectros Raman &#xFA;til en 50-100 ms. Sondas coaxiales an&#xE1;lisis combinan la eficiencia y campos mejorados, ultralocalized &#xF3;pticas de antenas plasmonically junto con las propiedades de las im&#xE1;genes superiores topogr&#xE1;ficas de puntas de metal afilados. El rendimiento del proceso de fabricaci&#xF3;n punta coaxial es cercana al 100%, y las puntas son lo suficientemente duradera para soportar horas de formaci&#xF3;n de im&#xE1;genes por contacto modo de fuerza microscopio. Nuestras sondas coaxiales evitar las limitaciones asociadas con la &#x26;quot;brecha de modo de&#x26;quot; geometr&#xED;a de la imagen utilizada en la mayor&#xED;a de los estudios de mejora de la punta-Raman hasta la fecha, donde una punta de metal afilada se lleva a cabo ~ 1 nm por encima de un sustrato met&#xE1;lico con la muestra ubicada en la brecha.

Im&#xE1;genes hiperespectrales a nanoescala en substratos diel&#xE9;ctricos con sondas &#xF3;pticas coaxiales de antena de exploraci&#xF3;n

Nous avons d&#xE9;montr&#xE9; hyperspectrale pointe renforc&#xE9;e imagerie Raman sur des substrats di&#xE9;lectriques en utilisant la lumi&#xE8;re polaris&#xE9;e lin&#xE9;airement et nanofabricated bout des antennes coaxiaux. Un spectre Raman a &#xE9;t&#xE9; acquis &#xE0; chaque pixel d&#x26;#39;une 256 par 256 pixels de contact en mode d&#x26;#39;image microscope &#xE0; force atomique de nanotubes de carbone form&#xE9;es sur une lamelle de microscope silice fondue, permettant D et de l&#x26;#39;intensit&#xE9; en mode U et en mode D de cr&#xEA;te d&#xE9;place &#xE0; mesurer avec ~ 20 nm r&#xE9;solution spatiale. Astuce am&#xE9;lioration &#xE9;tait suffisante pour acqu&#xE9;rir des spectres Raman utile dans 50-100 ms. Sondes de balayage coaxiaux combiner l&#x26;#39;efficacit&#xE9; et am&#xE9;lior&#xE9;s, ultralocalized champs optiques d&#x26;#39;antennes plasmonically coupl&#xE9; avec des propri&#xE9;t&#xE9;s sup&#xE9;rieures d&#x26;#39;imagerie topographiques de pointes m&#xE9;talliques ac&#xE9;r&#xE9;es. Le rendement du proc&#xE9;d&#xE9; de fabrication pointe coaxiale est proche de 100%, et les conseils sont suffisamment durables pour soutenir les heures de contact en mode d&#x26;#39;imagerie microscope &#xE0; force. Nos sondes coaxiales d&#x26;#39;&#xE9;viter les limitations associ&#xE9;es &#xE0; l &#x26;#39;&#xAB;&#xE9;cart-mode&#x26;quot; g&#xE9;om&#xE9;trie de l&#x26;#39;image utilis&#xE9;e dans la plupart des &#xE9;tudes pointe am&#xE9;lior&#xE9;s Raman &#xE0; ce jour, o&#xF9; une pointe en m&#xE9;tal pointu est tenue ~ 1 nm-dessus d&#x26;#39;un substrat m&#xE9;tallique avec l&#x26;#39;&#xE9;chantillon situ&#xE9; dans le foss&#xE9;.

Hyperspectrale Imagerie nanom&#xE9;trique sur des substrats di&#xE9;lectriques avec optique coaxiale Sondes balayage d&#x26;#39;antenne

Wir haben bewiesen, Hyperspectral Tipp-enhanced Raman imaging auf dielektrische Substraten mit linear Licht polarisiertes und Nanofabricated-Koaxial-Tipps. Ein Raman-Spektrum wurde erworben, jedes Pixel ein Bild 256 von 256 Pixeln Kontaktmodus Rasterkraft-Mikroskop Carbon nanotubes auf ein Quarzglas Mikroskop-Deckglas, D und G-Modus-Intensit&auml;t erm&ouml;glicht angebaut und D-Modus Gipfel verschiebt, um bei &sim;20 nm Aufl&ouml;sung gemessen werden. Tipp-Verbesserung war ausreichend n&uuml;tzliche Raman-Spektren in 50-100 MS Koaxial zu erwerben Scan Sonden kombiniert die Effizienz und verbesserte, ultralocalized optische Felder plasmonically gekoppelte Antennen mit den &uuml;berlegenen topographischen bildgebenden Eigenschaften der scharfe Metalltips. Die Ausbeute des Prozesses Fertigung Koaxial Tipp ist nahezu 100 %, und die Tipps sind ausreichend haltbar, Stunden der Kontaktmodus Kraft-Mikroskop-Bildgebung zu st&uuml;tzen. Unsere koaxialen Sonden vermeiden die Einschr&auml;nkungen verbunden mit der &quot;L&uuml;cke-Modus&quot; Bildbearbeitung Geometrie in Tipp-enhanced Raman-Studien bis heute verwendet, wo eine scharfe Metallspitze statt &sim;1 nm &uuml;ber einen metallischen Substrat mit der Probe befindet sich in der L&uuml;cke.

Hyperspektrale Nanoscale Imaging auf dielektrische Substrate mit koaxial optische Antenne Scan-Sonden.

Abbiamo dimostrato hyperspectral punta-enhanced Raman imaging su substrati dielettrici linearmente utilizzando luce polarizzata e nanofabricated antenna coassiale suggerimenti. Un intero spettro Raman &egrave; stato acquisito a ciascun pixel di un&#39;immagine di microscopio 256 di 256 pixel forza atomica modalit&agrave; di contatto dei nanotubi di carbonio cresciute su un coprioggetto microscopio fused silica, permettendo di intensit&agrave; modalit&agrave; D e G e turni di picco D-modalit&agrave; per essere misurata con risoluzione spaziale di &sim;20 nm. Valorizzazione di punta era sufficiente per acquisire utili spettri Raman in 50-100 ms coassiale scansione sonde combinano l&#39;efficienza e campi ottiche avanzate, ultralocalized di antenne plasmonically accoppiate con le propriet&agrave; superiori di imaging topografica di taglienti punte in metallo. Il rendimento del processo di fabbricazione punta coassiale &egrave; vicino al 100%, e le punte sono sufficientemente resistenti per sostenere ore di imaging microscopio forza modalit&agrave; di contatto. Nostre sonde coassiali evitare i limiti connessi con la geometria di imaging &quot;gap-modalit&agrave;&quot; utilizzata negli studi di Raman punta pi&ugrave; avanzata fino ad oggi, dove una punta tagliente di metallo &egrave; tenuto nm &sim;1 sopra un substrato metallico con il campione che si trova nell&#39;interstizio.

Sonde di Hyperspectral imaging su scala nanometrica su substrati dielettrici con scansione antenna coassiale ottico.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x76F4;&#x7DDA;&#x504F;&#x5149;&#x3068;nanofabricated&#x540C;&#x8EF8;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C6;&#x30CA;&#x306E;&#x30D2;&#x30F3;&#x30C8;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x8A98;&#x96FB;&#x4F53;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x306E;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x5897;&#x5F37;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;D&#x3068;G&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x5F37;&#x5EA6;&#x3068;D&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x304C;&#x3067;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x79FB;&#x884C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x3001;&#x6EB6;&#x878D;&#x30B7;&#x30EA;&#x30AB;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30AB;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30EA;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306B;&#x6210;&#x9577;&#x3057;&#x305F;&#x30AB;&#x30FC;&#x30DC;&#x30F3;&#x30CA;&#x30CE;&#x30C1;&#x30E5;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;256&#x30D4;&#x30AF;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x975E;&#x63A5;&#x89E6;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x539F;&#x5B50;&#x9593;&#x529B;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x753B;&#x50CF;&#x306B;&#x3088;&#x308B;256&#x306E;&#x5404;&#x30D4;&#x30AF;&#x30BB;&#x30EB;&#x3067;&#x53D6;&#x5F97;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x301C; 20 nm&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3002;&#x5148;&#x7AEF;&#x5F37;&#x5316;&#x306F;50 ms&#x3067;&#x6709;&#x7528;&#x306A;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x540C;&#x8EF8;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x3001;&#x52B9;&#x7387;&#x6027;&#x3068;&#x92ED;&#x3044;&#x91D1;&#x5C5E;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x5730;&#x5F62;&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x6301;&#x3064;plasmonically&#x7D50;&#x5408;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C6;&#x30CA;&#x306E;&#x5F37;&#x5316;&#x3001;ultralocalized&#x5149;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x3092;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x540C;&#x8EF8;&#x30B1;&#x30FC;&#x30D6;&#x30EB;&#x306E;&#x5148;&#x7AEF;&#x88FD;&#x9020;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x53CE;&#x7387;&#x306F;100&#xFF05;&#x306B;&#x8FD1;&#x3044;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30D2;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x975E;&#x63A5;&#x89E6;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x529B;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x8010;&#x4E45;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x540C;&#x8EF8;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306F;&#x3001;&#x92ED;&#x3044;&#x91D1;&#x5C5E;&#x306E;&#x5148;&#x7AEF;&#x304C;&#x7D04;1 nm&#x306E;&#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x306B;&#x3042;&#x308B;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306E;&#x91D1;&#x5C5E;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x306B;&#x4FDD;&#x6301;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x65E5;&#x4ED8;&#x306B;&#x6700;&#x3082;&#x5148;&#x7AEF;&#x5897;&#x5F37;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B; &#x26;quot;&#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x26;quot;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x56DE;&#x907F;&#x3059;&#x308B;&#x3002;

&#x540C;&#x8EF8;&#x5149;&#x5B66;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C6;&#x30CA;&#xB7;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x8A98;&#x96FB;&#x4F53;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x306B;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D1;&#x30FC;&#x30CA;&#x30CE;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; hyperspectral &#xD301; &#xAC15;&#xD654; &#xB77C;&#xB9CC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC120;&#xD615;&#xC73C;&#xB85C; &#xC720; &#xC804;&#xCCB4; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xD3B8;&#xAD11; &#xBE5B; &#xBC0F; nanofabricated &#xB3D9;&#xCD95; &#xC548;&#xD14C;&#xB098; &#xD301; &#xC99D;&#xBA85; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xC804;&#xCCB4; &#xB77C;&#xB9CC; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; D&#xC640; G &#xBAA8;&#xB4DC; &#xAC15;&#xB3C4; &#xC788;&#xAC8C; &#xB410; &#xC2E4;&#xB9AC; &#xCE74; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; coverslip&#xC5D0; &#xC131;&#xC7A5; &#xB41C; &#xD0C4;&#xC18C; &#xB098;&#xB178;&#xD29C;&#xBE0C;&#xC758; 256 256 &#xD53D;&#xC140; &#xC5F0;&#xB77D;&#xCC98; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xC6D0;&#xC790; &#xD798; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xC758; &#xAC01; &#xD53D;&#xC140;&#xC5D0; &#xC778;&#xC218; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4; &#xD558; &#xACE0; D &#xBAA8;&#xB4DC; &#xD53C;&#xD06C; &sim;20 nm &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xB85C; &#xCE21;&#xC815; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD301; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC5BB;&#xC73C;&#xB824;&#xACE0; 50-100 &#xC591; &#xB3D9;&#xCD95;&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; Raman &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xACB0;&#xD569; &#xD6A8;&#xC728;&#xC131; &#xBC0F; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C;, ultralocalized &#xAD11;&#xD559; &#xBD84;&#xC57C; plasmonically &#xACB0;&#xD569; &#xB41C; &#xC548;&#xD14C;&#xB098;&#xC758; &#xB6F0;&#xC5B4;&#xB09C; &#xC9C0;&#xD615; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC18D;&#xC131;&#xC758; &#xB0A0;&#xCE74;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAE08;&#xC18D; &#xD301; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB3D9;&#xCD95; &#xD301; &#xC81C;&#xC870; &#xACF5;&#xC815;&#xC758; &#xC218;&#xC728;&#xC740; 100%&#xC5D0; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC6B4; &#xACE0; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xB9D0; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xC5F0;&#xB77D;&#xCC98; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xD798; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC758; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC744; &#xCDA9;&#xBD84;&#xD788; &#xD2BC;&#xD2BC;&#xD558;&#xC9C0;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB3D9;&#xCD95; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xB0A0;&#xC9DC;, &#xB77C;&#xB9CC; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC758; &#xAC00;&#xC7A5; &#xB05D;&#xC5D0; &#xAC15;&#xD654; &#xB41C; &#xC5B4;&#xB514;&#xC5D0; &#xB0A0;&#xCE74;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAE08;&#xC18D; &#xD301; &#xAC1C;&#xCD5C; &#xAE08;&#xC18D; &#xAE30;&#xD310; &#xC704;&#xC5D0; &sim;1 nm &#xAC04;&#xACA9;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC608;&#xC81C;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; &quot;&#xAC04;&#xACA9; &#xBAA8;&#xB4DC;&quot; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAE30;&#xD558;&#xD559;&#xACFC; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC81C;&#xD55C;&#xC744; &#xD558;&#xC9C0; &#xB9C8;&#xC2ED;&#xC2DC;&#xC624;.

&#xB3D9;&#xCD95; &#xAD11;&#xD559; &#xC548;&#xD14C;&#xB098; &#xAC80;&#xC0AC;&#xC640; &#xC720; &#xC804;&#xCCB4; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; Hyperspectral &#xB098;&#xB178; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;.

&#x91D1;&#x5C5E;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x5141;&#x8BB8;&#x8868;&#x9762;&#x589E;&#x5F3A;&#x62C9;&#x66FC;&#x6563;&#x5C04; &#xFF08;SERS&#xFF09;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x5305;&#x62EC;&#x5149;&#x8C31;&#x548C;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x591A;&#x8DEF;&#x590D;&#x7528; biolabels &#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x7684;&#x8FDB;&#x5C55;&#xFF0C;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x4ECE;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x62C9;&#x66FC;&#x662F;&#x4E0E;&#x968F;&#x673A;&#x7C97;&#x7CD9;&#x7684;&#x886C;&#x5E95;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4ECD;&#x5F88;&#x8584;&#x5F31;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x5C31;&#x9650;&#x5236;&#x4E86;&#x5176;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x8BB8;&#x591A;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x7684;&#x6548;&#x679C;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x534F;&#x8C03;&#x4E00;&#x81F4;&#x5730;&#x63A8;&#x52A8;&#x80F6;&#x4F53;&#x5408;&#x6210;&#x94F6;&#x7EB3;&#x7C73;&#x68F1;&#x955C;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x589E;&#x5F3A;&#x62C9;&#x66FC;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8D85;&#x8FC7; 50 &times; &#x901A;&#x8FC7;&#x4F7F;&#x7528;&#x591A;&#x5C42;&#x57FA;&#x677F;&#x3002;&#x7406;&#x8BBA;&#x8BA1;&#x7B97;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x63D0;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x5E76;&#x53D1;&#x73B0;&#x8FD1;&#x573A;&#x54CD;&#x5E94;&#x3002;&#x8FD9;&#x70B9;&#x591A;&#x7528;&#x9014;&#x5E73;&#x53F0;&#x66F4;&#x5927;&#x62C9;&#x66FC;&#x589E;&#x5F3A;&#x4ECE;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x7684;&#x8D70;&#x5411;&#x3002;

&#x4E3A;&#x63D0;&#x9AD8;&#x7535;&#x6D46;&#x5B50;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x589E;&#x5F3A;&#x62C9;&#x66FC;&#x57FA;&#x4E8E;&#x886C;&#x5E95;&#x7684;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;

Metal nanoparticles allow for surface-enhanced Raman scattering (SERS), with applications including spectroscopy and highly-multiplexed biolabels. Despite advances in nanoparticles design nanoparticles, the SERS from these systems is still weak when compared with randomly roughened substrates, and this limits their efficacy for many applications. Here, we coherently boost the SERS signal of colloidally-synthesized silver nano-prisms over 50 Ã— by using multilayer substrates. Theoretical calculations verify the enhancement, and uncover the near-field response. This points the way toward a versatile platform for greater SERS enhancement from nanoparticles.

Substrate-based platform for boosting the surface-enhanced Raman of plasmonic nanoparticles.

Nanoparticules m&eacute;talliques permettent Raman exalt&eacute;e de surface (SERS), de diffusion avec des applications telles que la spectroscopie et multiplex&eacute;s hautement biolabels. Malgr&eacute; les progr&egrave;s r&eacute;alis&eacute;s dans les nanoparticules de conception de nanoparticules, la SERS de ces syst&egrave;mes est encore faible par rapport aux substrats al&eacute;atoirement rugueuses, et ce qui limite leur efficacit&eacute; dans de nombreuses applications. Ici, nous coh&eacute;rente Pouss&eacute;e le signal SERS de nano-prismes argent collo&iuml;dales synth&eacute;tis&eacute;s au cours de 50 &times; en utilisant des substrats multicouches. Des calculs th&eacute;oriques v&eacute;rifier la mise en valeur et de d&eacute;couvrent la r&eacute;ponse de champ proche. Cela ouvre la voie vers une plate-forme polyvalente pour une plus grande augmentation du SERS de nanoparticules.

Plate-forme substrat pour stimuler le Raman exalt&eacute;e de surface des nanoparticules plasmoniques.

Metall-Nanopartikel erm&ouml;glichen Surface enhanced Raman Streuung (SERS), mit Anwendungen einschlie&szlig;lich Spektroskopie und h&ouml;chst Multiplexing Biolabels. Trotz Fortschritten in der Nanopartikel Entwurf Nanopartikel SERS aus diesen Systemen ist noch schwach im Vergleich zu zuf&auml;llig aufgeraute Untergr&uuml;nde und Dies schr&auml;nkt ihre Wirksamkeit f&uuml;r viele Anwendungen. Hier Erh&ouml;hung wir &uuml;ber 50 &times; zusammenh&auml;ngend das SERS-Signal des Anlaufgl&auml;ser synthetisiert Silber Nano-Prismen mit mehrlagigen Substrate. Theoretische Berechnungen &uuml;berpr&uuml;fen die Verst&auml;rkung und die Nahfeld-Antwort zu entdecken. Dies weist den Weg f&uuml;r eine vielf&auml;ltige Plattform f&uuml;r gr&ouml;&szlig;ere SERS-Verbesserung von Nanopartikeln.

Substrat-basierte Plattform f&uuml;r die Steigerung der Surface enhanced Raman plasmonic Nanopartikel.

Nanoparticelle metalliche permettono la superficie-enhanced Raman scattering (SERS), con le applicazioni di spettroscopia e multiplexed altamente biolabels. Nonostante i progressi in nanoparticelle design nanoparticelle, SERS da questi sistemi &egrave; ancora debole rispetto ai substrati casualmente irruviditi, e questo limita la loro efficacia per molte applicazioni. Qui, noi coerentemente Spinta il segnale SERS di nano-prismi di argento colloidale sintetizzato sopra 50 &times; utilizzando substrati multistrati. I calcoli teorici verificare il miglioramento e scoprire la risposta di campo vicino. Questo indica la strada verso una piattaforma versatile per una maggiore valorizzazione SERS da nanoparticelle.

Piattaforma basata su substrato per aumentare la superficie-enhanced Raman di nanoparticelle plasmoniche.

&#x91D1;&#x5C5E;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x5897;&#x5F37;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x6563;&#x4E71; &#xFF08;SERS&#xFF09; &#x5206;&#x5149;&#x3084;&#x9AD8;&#x591A;&#x91CD; biolabels &#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x3001;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x304B;&#x3089; SERS &#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x7C97;&#x57FA;&#x677F;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;&#x3068;&#x304D;&#x307E;&#x3060;&#x5F31;&#x3044;&#x306E;&#x3067;&#x3059;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x306E;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C8; SERS &#x4FE1;&#x53F7;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30C9;&#x30FC;&#x30E0;&#x5408;&#x6210;&#x9280;&#x30CA;&#x30CE;-&#x30D7;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x4E0A; 50 &times; &#x591A;&#x5C64;&#x57FA;&#x677F;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x5F8C;&#x62BC;&#x3057;&#x3002;&#x7406;&#x8AD6;&#x8A08;&#x7B97;&#x3001;&#x5F37;&#x5316;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x3001;&#x8FD1;&#x63A5;&#x5834;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x5927;&#x304D;&#x3044; SERS &#x5897;&#x5F37;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x591A;&#x76EE;&#x7684;&#x306A;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3078;&#x306E;&#x9053;&#x3092;&#x30DD;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30D7;&#x30E9;&#x30BA;&#x30E2;&#x30F3;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x5897;&#x5F37;&#x30E9;&#x30DE;&#x30F3;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8; &#x30FB; &#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#xAE08;&#xC18D; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD45C;&#xBA74; &#xAC15;&#xD654; &#xB77C;&#xB9CC; &#xC0B0;&#xB780; (SERS), &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xB4F1; &#xB192;&#xC740; &#xB2E4;&#xC911;&#xD654; biolabels &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;. &#xB098;&#xB178; &#xB514;&#xC790;&#xC778; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xC9C4;&#xBCF4;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xB828; &#xC784;&#xC758;&#xB85C; roughened &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xC544;&#xC9C1; &#xC57D;&#xD55C; &#xC774;&#xBA70; &#xC774;&#xAC83;&#xC740; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD6A8;&#xB2A5;&#xC744; &#xC81C;&#xD55C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; coherently &#xBD80;&#xC2A4;&#xD2B8; colloidally &#xD569;&#xC131; &#xC2E4;&#xBC84; &#xB098;&#xB178; &#xD504;&#xB9AC;&#xC998;&#xC758; SERS &#xC2E0;&#xD638; 50 &times; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xB2E4;&#xCE35; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. &#xC774;&#xB860;&#xC801; &#xACC4;&#xC0B0; &#xD5A5;&#xC0C1;, &#xD655;&#xC778; &#xD558; &#xACE0; &#xADFC;&#xCC98; &#xD544;&#xB4DC; &#xC751;&#xB2F5; &#xBC1D;&#xD788;&#xAE30;. &#xC774; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD070; SERS &#xD5A5;&#xC0C1;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC744; &#xD5A5;&#xD574; &#xAE38;&#xC744; &#xB9AC; &#xD0B5; &#xB2C8;&#xB2E4;.

Plasmonic &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xD45C;&#xBA74; &#xAC15;&#xD654; &#xB77C;&#xB9CC; &#xC99D;&#xD3ED;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xAE30;&#xD310; &#xAE30;&#xBC18; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;.

Nanopart&iacute;culas met&aacute;licas permiten surface enhanced Raman dispersi&oacute;n (SERS), con aplicaciones como espectroscopia y biolabels altamente multiplexado. A pesar de los avances en dise&ntilde;o de nanopart&iacute;culas nanopart&iacute;culas, el SERS de estos sistemas es todav&iacute;a d&eacute;bil en comparaci&oacute;n con sustratos aleatoriamente raspados, y esto limita su eficacia para muchas aplicaciones. Aqu&iacute;, coherentemente impulsamos la se&ntilde;al SERS de colloidally sintetizado nano plata-prismas sobre 50 &times; utilizando sustratos multicapas. C&aacute;lculos te&oacute;ricos verificar la mejora y descubren la respuesta de campo cercano. Esto se&ntilde;ala el camino hacia una plataforma vers&aacute;til para mayor realce de SERS de nanopart&iacute;culas.

Plataforma basada en el sustrato para aumentar a la superficie mejorada Raman de nanopart&iacute;culas plasm&oacute;nica.

Optische Pinzette haben viele Anwendungen in der Biologie gefunden werden, aber f&uuml;r vern&uuml;nftigen Intensit&auml;ten, konventionelle fallen beschr&auml;nkt sich auf Partikel &gt; 100 nm Gr&ouml;&szlig;e. Wir verwenden eine Doppel-Nanohole in einem gold-Film, um individuelle TPOT, einschlie&szlig;lich 20 nm Polystyrol Kugeln und 12 nm Kiesels&auml;ure Sph&auml;ren, zu einem genau definierten Trapping experimentell zu fangen. Wir pr&auml;sentieren statistische Studien auf der Trapping-Zeit, zeigen eine exponentielle Abh&auml;ngigkeit von der optischen Leistung. Trapping-Experimente werden f&uuml;r verschiedene Teilchen und mehrere Nanoholes mit unterschiedlichen L&uuml;cke Abmessungen wiederholt. Ungew&ouml;hnlich, k&ouml;nnen kleinere Partikel leichter als gr&ouml;&szlig;ere Partikel mit der Doppel-Nanohole gefangen werden. 12 Nm Kiesels&auml;ure Bereich hat eine Gr&ouml;&szlig;e und eine vergleichbar mit dem kleinsten Viruspartikel Brechungsindex und eine Kugelform, die schlimmsten Fall f&uuml;r &Uuml;berf&uuml;llung ist.

Optische Trapping von 12 nm dielektrische Kugeln mit Doppel-Nanoholes in einem gold-Film.

&#x5149;&#x954A;&#x5728;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x53D1;&#x73B0;&#x6709;&#x8BB8;&#x591A;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x4F46;&#x5408;&#x7406;&#x5F3A;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x5E38;&#x89C4;&#x9677;&#x9631;&#x4EC5;&#x9650;&#x4E8E;&#x7C92;&#x5B50; &gt; 100 nm &#x7684;&#x5927;&#x5C0F;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5728;&#x91D1;&#x819C;&#x53CC;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5B54;&#x9053;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x9677;&#x9631;&#x4E2A;&#x4EBA;&#x7403;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC; 20 nm &#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x5C0F;&#x7403;&#x548C; 12 nm &#x7845;&#x9886;&#x57DF;&#xFF0C;&#x5728;&#x660E;&#x786E;&#x754C;&#x5B9A;&#x7684;&#x9677;&#x5370;&#x70B9;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x76EE;&#x524D;&#x7EDF;&#x8BA1;&#x7814;&#x7A76;&#x4E0A;&#x8865;&#x6F0F;&#x767D;&#x65F6;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x7684;&#x5149;&#x529F;&#x7387;&#x7684;&#x6307;&#x6570;&#x4F9D;&#x8D56;&#x3002;&#x9677;&#x5370;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x548C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5177;&#x6709;&#x4E0D;&#x540C;&#x7F3A;&#x53E3;&#x5C3A;&#x5BF8; nanoholes &#x91CD;&#x590D;&#x51FA;&#x73B0;&#x3002;&#x4E0D;&#x540C;&#x5BFB;&#x5E38;&#x7684;&#x662F;&#xFF0C;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x53EF;&#x4EE5;&#x66F4;&#x5BB9;&#x6613;&#x5730;&#x88AB;&#x56F0;&#x6BD4;&#x53CC;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5B54;&#x9053;&#x4E0E;&#x8F83;&#x5927;&#x7684;&#x3002;12 &#x7EB3;&#x7C73;&#x4E8C;&#x6C27;&#x5316;&#x7845;&#x7403;&#x5177;&#x6709;&#x5927;&#x5C0F;&#x548C;&#x6298;&#x5C04;&#x7387;&#x76F8;&#x5F53;&#x4E8E;&#x6700;&#x5C0F;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x9897;&#x7C92;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5177;&#x6709;&#x7403;&#x5F62;&#x7684;&#x5F62;&#x72B6;&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x6700;&#x7CDF;&#x7CD5;&#x7684;&#x60C5;&#x51B5;&#xFF0C;&#x8865;&#x6F0F;&#x767D;&#x3002;

&#x5728;&#x91D1;&#x819C;&#x4E2D;&#x4F7F;&#x7528;&#x53CC; nanoholes 12 nm &#x4ECB;&#x8D28;&#x7403;&#x7684;&#x5149;&#x9631;&#x3002;

Optical tweezers have found many applications in biology, but for reasonable intensities, conventional traps are limited to particles >100 nm in size. We use a double-nanohole in a gold film to experimentally trap individual nanospheres, including 20 nm polystyrene spheres and 12 nm silica spheres, at a well-defined trapping point. We present statistical studies on the trapping time, showing an exponential dependence on the optical power. Trapping experiments are repeated for different particles and several nanoholes with different gap dimensions. Unusually, smaller particles can be more easily trapped than larger ones with the double-nanohole. The 12 nm silica sphere has a size and a refractive index comparable to the smallest virus particles and has a spherical shape which is the worst case scenario for trapping.

Optical trapping of 12 nm dielectric spheres using double-nanoholes in a gold film.

Pinces optiques ont trouv&eacute; de nombreuses applications en biologie, mais pour des intensit&eacute;s raisonnables, pi&egrave;ges classiques sont limitent aux particules &gt; 100 nm en taille. Nous utilisons un double-nanohole dans un film d&#39;or pour pi&eacute;ger exp&eacute;rimentalement des nanosph&egrave;res individuels, y compris les sph&egrave;res en polystyr&egrave;ne de 20 nm et 12 sph&egrave;res de silice nm, &agrave; un point bien d&eacute;fini de pi&eacute;geage. Nous pr&eacute;sentons les &eacute;tudes statistiques sur le temps de pi&eacute;geage, montrant une d&eacute;pendance exponentielle la puissance optique. Exp&eacute;riences de pi&eacute;geage sont r&eacute;p&eacute;t&eacute;es pour les diff&eacute;rentes particules et plusieurs nanoholes avec des dimensions de l&#39;espace diff&eacute;rents. Exceptionnellement, les particules plus petites peuvent &ecirc;tre plus facilement pris au pi&egrave;ge que les grandes quantit&eacute;s avec le double-nanohole. La sph&egrave;re de silice 12 nm a une taille et un indice de r&eacute;fraction comparable &agrave; la plus petite particule de virus et a une forme sph&eacute;rique qui est le pire sc&eacute;nario pour la r&eacute;cup&eacute;ration.

Pi&eacute;geage optique des sph&egrave;res di&eacute;lectriques de 12 nm &agrave; l&#39;aide de double-nanoholes dans un film d&#39;or.

Pinzetta ottica hanno trovato molte applicazioni in biologia, ma per intensit&agrave; ragionevole, trappole convenzionali sono limitati alle particelle &amp;gt; 100 nm in dimensione. Usiamo un doppio-nanohole in una pellicola di oro per intrappolare sperimentalmente nanosfere singoli, tra cui 20 sfere polistirolo nm e 12 sfere di silice nm, in un punto ben definito di cattura. Presentiamo gli studi statistici sul tempo di abbondanza, mostrando una dipendenza esponenziale della potenza ottica. Intercettazione degli esperimenti sono ripetuti per diverse particelle e nanoholes diversi con dimensioni diverse gap. Insolitamente, particelle pi&ugrave; piccole possono essere intrappolati pi&ugrave; facilmente rispetto a quelli pi&ugrave; grandi con il doppio-nanohole. La sfera di silice nm 12 ha una dimensione e un indice di rifrazione paragonabile a piccole particelle di virus e ha una forma sferica, che &egrave; lo scenario peggiore per il trapping.

Optical trapping di 12 sfere dielettrico nm utilizzando double-nanoholes in una pellicola d&#39;oro.

&#x5149;&#x30D4;&#x30F3;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x305F;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5408;&#x7406;&#x7684;&#x306A;&#x5F37;&#x5EA6;&#x3001;&#x5F93;&#x6765;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x7C92;&#x5B50;&#x306B;&#x9650;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x76EE; 100 nm &#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3002;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684; 20 nm &#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x7403;&#x3068;&#x660E;&#x78BA;&#x306B;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x6642;&#x70B9;&#x3067; 12 nm &#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30AB;&#x7403;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x500B;&#x3005; &#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A7;&#x30A2;&#x3092;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x30B4;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x306E;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x3067;&#x30C0;&#x30D6;&#x30EB; &#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x3001;&#x5149;&#x30D1;&#x30EF;&#x30FC;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x6307;&#x6570;&#x3092;&#x8868;&#x793A;&#x6355;&#x6349;&#x6642;&#x9593;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x7D71;&#x8A08;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3092;&#x63D0;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7C92;&#x5B50;&#x3084;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30AE;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7;&#x6B21;&#x5143;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x7E70;&#x308A;&#x8FD4;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;&#x5C0F;&#x3055;&#x3044;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x30C0;&#x30D6;&#x30EB; &#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x3082;&#x306E;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x3088;&#x308A;&#x7C21;&#x5358;&#x306B;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;12 Nm &#x306E;&#x30B7;&#x30EA;&#x30AB;&#x7403;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x6700;&#x5C0F;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x7C92;&#x5B50;&#x306B;&#x5339;&#x6575;&#x3059;&#x308B;&#x5C48;&#x6298;&#x3068;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x6700;&#x60AA;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30EA;&#x30AA;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x7403;&#x5F62;&#x306E;&#x5F62;&#x3092;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30B4;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x306E;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x3067;&#x30C0;&#x30D6;&#x30EB; &#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F; 12 nm &#x306E;&#x8A98;&#x96FB;&#x4F53;&#x7403;&#x306E;&#x5149;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3002;

&#xAD11;&#xD559; &#xD540;&#xC14B; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;, &#xB9CE;&#xC740; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD588;&#xB2E4; &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xC801;&#xB2F9; &#xD55C; &#xB18D;&#xB3C4; &#xB300; &#xD55C; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xD2B8;&#xB7A9; &#xC785;&#xC790; &#xC81C;&#xD55C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &amp;gt; 100 nm &#xD06C;&#xAE30;&#xC758;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD568;&#xC815; 20 nm &#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xBD84;&#xC57C;&#xC640; &#xC798; &#xC815;&#xC758; &#xB41C; &#xD2B8;&#xB7A9; &#xC2DC;&#xC810; 12 nm &#xC2E4;&#xB9AC; &#xCE74; &#xBD84;&#xC57C;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xB098;&#xB178; &#xACE8;&#xB4DC; &#xC601;&#xD654; &#xB354;&#xBE14; nanohole&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC5D0; &#xAD11; &#xD30C;&#xC6CC;&#xC5D0; &#xC9C0; &#xC218; &#xC758;&#xC874;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xD1B5;&#xACC4; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC81C;&#xC2DC;. &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xB2E4;&#xB978; &#xC785;&#xC790;&#xC640; &#xB2E4;&#xB978; &#xAC04;&#xACA9; &#xD06C;&#xAE30;&#xC640; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; nanoholes&#xC5D0; &#xB300;&#xD574; &#xBC18;&#xBCF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xB354; &#xC791;&#xC740; &#xC785;&#xC790;&#xB294; &#xB354;&#xBE14; nanohole&#xC640; &#xD070; &#xC0AC;&#xB78C; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB354; &#xC27D;&#xAC8C; &#xAC07;&#xD600; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. 12 Nm &#xC2E4;&#xB9AC; &#xCE74; &#xAD6C;&#xCCB4; &#xD06C;&#xAE30;&#xB294; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC791;&#xC740; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC785;&#xC790;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xAD74;&#xC808;&#xB960; &#xBC0F; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCD5C;&#xC545;&#xC758; &#xACBD;&#xC6B0;&#xB294; &#xB465;&#xADFC; &#xBAA8;&#xC591;&#xC774; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;.

&#xB354;&#xBE14;-nanoholes&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xACE8;&#xB4DC; &#xC601;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; 12 nm &#xC720; &#xC804;&#xCCB4; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xAD11;&#xD559; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551;.

Tenacillas &oacute;pticas han encontrado muchas aplicaciones en biolog&iacute;a, pero para intensidades razonables, trampas convencionales se limitan a las part&iacute;culas &gt; 100 nm de tama&ntilde;o. Utilizamos un doble-nanohole en una pel&iacute;cula de oro para atrapar experimentalmente nanoesferas individuales, incluyendo 20 esferas de poliestireno nm y 12 esferas de s&iacute;lice nm, en un punto de captura bien definidos. Presentamos estudios estad&iacute;sticos en el momento de la captura, mostrando una dependencia exponencial de la potencia &oacute;ptica. Experimentos de reventado se repiten para diferentes part&iacute;culas y varios nanoholes con dimensiones diferentes de la brecha. Inusualmente, las part&iacute;culas m&aacute;s peque&ntilde;as pueden ser atrapadas m&aacute;s f&aacute;cilmente que los m&aacute;s grandes con el doble-nanohole. La esfera de s&iacute;lice 12 nm tiene un tama&ntilde;o y un &iacute;ndice de refracci&oacute;n comparable a las m&aacute;s peque&ntilde;as part&iacute;culas de virus y tiene una forma esf&eacute;rica que es el peor caso de captura.

Interceptaci&oacute;n &oacute;ptica de 12 esferas diel&eacute;ctrica nm utilizando doble-nanoholes en una pel&iacute;cula de oro.

Noi dimostrare sperimentalmente l&#39;intrappolamento ottico di una molecola singola albumina di siero bovino (BSA) che ha un raggio idrodinamico di 3,4 nm, utilizzando un doppio-nanohole in un film di Au. La forza forte ottica nella trappola non solo stabilmente intrappola la molecola proteica ma anche esso si svolge. L&#39;incalzare dei BSA &egrave; confermata da esperimenti con cambiando la potenza ottica e cambiando il pH della soluzione. La rilevazione dell&#39;evento abbondanza ha un rapporto segnale-rumore di 33, che dimostra che l&#39;installazione &egrave; estremamente sensibile per rilevare la presenza di una proteina, anche a livello di singola molecola.

Intrappolamento ottico di una singola proteina.

Experimentell zeigen wir die optische &Uuml;berf&uuml;llung eines einzigen Rinderserumalbumin (BSA)-Molek&uuml;ls mit den hydrodynamischen Radius 3.4 nm, mit einem Doppel-Nanohole in ein Au-Film. Die starke optische Kraft in die Falle des Protein-Molek&uuml;ls fallen nicht nur stabil aber auch entfaltet es. Die Entfaltung der BSA wird durch Experimente mit wechselnden optischen Leistung und wechselnden L&ouml;sung pH-Wert best&auml;tigt. Die Erkennung der Trapping-Veranstaltung hat einen Signal-Rausch-Verh&auml;ltnis von 33, die zeigt, dass das Setup extrem empfindlich auf das Vorhandensein eines Proteins, selbst auf der Einzelmolek&uuml;l-Ebene erkennen.

Optische &Uuml;berf&uuml;llung eines einzigen Proteins.

&#x6211;&#x4EEC;&#x901A;&#x8FC7;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x660E;&#x4E86; 3.4 &#x7684;&#x6C34;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x534A;&#x5F84;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#x767D;&#x86CB;&#x767D; &#xFF08;BSA&#xFF09; &#x5206;&#x5B50;&#x5149;&#x9631; nm&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x53CC;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5B54;&#x9053;&#x4E2D;&#x91D1;&#x819C;&#x3002;&#x9677;&#x9631;&#x4E2D;&#x7684;&#x5149;&#x5F3A;&#x4E0D;&#x53EA;&#x7A33;&#x5B9A;&#x9677;&#x9631;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x5206;&#x5B50;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E5F;&#x5C55;&#x5F00;&#x5B83;&#x3002;&#x5C55;&#x5F00;&#x6CE2;&#x585E;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x4E86;&#x4E0E;&#x4E0D;&#x65AD;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x5149;&#x529F;&#x7387;&#x548C;&#x6539;&#x53D8;&#x6EB6;&#x6DB2; pH &#x7684;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x3002;&#x8865;&#x6F0F;&#x767D;&#x4E8B;&#x4EF6;&#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x4E86; 33&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x663E;&#x793A;&#x7684;&#x8BBE;&#x7F6E;&#x662F;&#x975E;&#x5E38;&#x654F;&#x611F;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x5373;&#x4F7F;&#x5728;&#x5355;&#x5206;&#x5B50;&#x6C34;&#x5E73;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x4FE1;&#x566A;&#x6BD4;&#x3002;

&#x5149;&#x9631;&#x7684;&#x5355;&#x4E00;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x3002;

We experimentally demonstrate the optical trapping of a single bovine serum albumin (BSA) molecule that has a hydrodynamic radius of 3.4 nm, using a double-nanohole in an Au film. The strong optical force in the trap not only stably traps the protein molecule but also unfolds it. The unfolding of the BSA is confirmed by experiments with changing optical power and with changing solution pH. The detection of the trapping event has a signal-to-noise ratio of 33, which shows that the setup is extremely sensitive to detect the presence of a protein, even at the single molecule level.

Optical trapping of a single protein.

Nous d&eacute;montrons exp&eacute;rimentalement le pi&eacute;geage optique d&#39;une mol&eacute;cule de l&#39;albumine s&eacute;rique bovine (BSA) unique qui a un rayon hydrodynamique de 3,4 nm, au moyen d&#39;un double-nanohole dans un film de l&#39;UA. Le groupe optique solide dans le pi&egrave;ge pas seulement stablement intercepte la mol&eacute;cule de prot&eacute;ine mais aussi il d&eacute;plie. Le d&eacute;roulement de la BSA est confirm&eacute; par des exp&eacute;riences avec modification de puissance optique et changer le pH de la solution. La d&eacute;tection de l&#39;&eacute;v&eacute;nement de pi&eacute;geage a un ratio signal-bruit de 33, qui montre que la configuration est extr&ecirc;mement sensible pour d&eacute;tecter la pr&eacute;sence d&#39;une prot&eacute;ine, m&ecirc;me au niveau de la mol&eacute;cule unique.

Pi&eacute;geage optique d&#39;une seule prot&eacute;ine.

&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684; 3.4 &#x306E;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x534A;&#x5F84;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x30A6;&#x30B7;&#x8840;&#x6E05;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D6;&#x30DF;&#x30F3; (BSA) &#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x5149;&#x6355;&#x6349;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x3001;Au &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x3067;&#x30C0;&#x30D6;&#x30EB; &#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F; nm&#x3002;&#x5F37;&#x3044;&#x5149;&#x529B;&#x3067;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3060;&#x3051;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x5206;&#x5B50;&#x3092;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x304C;&#x307E;&#x305F;&#x7E70;&#x308A;&#x5E83;&#x3052;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;BSA &#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x5149;&#x30D1;&#x30EF;&#x30FC;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x6EB6;&#x6DB2; pH &#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0; &#x30A4;&#x30D9;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x304C;&#x5358;&#x4E00;&#x5206;&#x5B50;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x3055;&#x3048;&#x3001;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x654F;&#x611F;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5BFE;&#x96D1;&#x97F3;&#x6BD4; 33, &#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; 1 &#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x5149;&#x6355;&#x6349;&#x3002;

&#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; 3.4&#xC758; &#xC720;&#xCCB4; &#xBC18;&#xACBD;&#xC744; &#xAC00;&#xC9C4; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC18C; &#xD608; &#xCCAD; &#xBBFC; (BSA) &#xBD84;&#xC790;&#xC758; &#xAD11;&#xD559; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC2DC;&#xC5F0; nm Au &#xC601;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB354;&#xBE14; nanohole&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. &#xD568;&#xC815;&#xC5D0; &#xAC15;&#xD55C; &#xAD11;&#xD559; &#xD798; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xC758; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xBD84;&#xC790; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB610;&#xD55C; &#xD3BC;&#xCCD0;&#xC9C4;&#xB2E4;. &#xAD11; &#xCD9C;&#xB825;&#xC744; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xACE0; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158; pH &#xBCC0;&#xD654; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD655;&#xC778; &#xB418;&#xB294; BSA&#xC758; &#xC804;&#xAC1C;. &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC774;&#xBCA4;&#xD2B8;&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC740; &#xC124;&#xCE58;&#xAC00; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xBD84;&#xC790; &#xC218;&#xC900; &#xC5D0;&#xC11C;&#xB3C4; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xAC10;&#xC9C0; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; 33, &#xC2E0;&#xD638; &#xB300; &#xC7A1;&#xC74C; &#xBE44;&#xC728;.

&#xB2E8;&#xC77C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xAD11;&#xD559; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Se demuestra experimentalmente la interceptaci&oacute;n &oacute;ptica de una mol&eacute;cula sola seroalb&uacute;mina bovina (BSA) que tiene un radio hidrodin&aacute;mico de 3.4 nm, utilizando un doble-nanohole en una pel&iacute;cula de Au. La fuerza fuerte de la &oacute;ptica en la trampa no s&oacute;lo estable atrapa la mol&eacute;cula de prote&iacute;na pero tambi&eacute;n lo revela. El despliegue de la BSA es confirmado por experimentos con cambio de potencia &oacute;ptica y con el cambio de pH de la soluci&oacute;n. La detecci&oacute;n del evento reventado tiene una relaci&oacute;n se&ntilde;al / ru&iacute;do de 33, que muestra que la configuraci&oacute;n es extremadamente sensible para detectar la presencia de una prote&iacute;na, incluso a nivel sola mol&eacute;cula.

Interceptaci&oacute;n &oacute;ptica de una sola prote&iacute;na.

Bassa temperatura (LT) cresciuta GaAs ha un tempo di risposta del vettore di subpicosecond che lo rende favorevole per la commutazione di terahertz fotoconduttivo (PC). Tuttavia, questo &egrave; ottenuto al prezzo di mobilit&agrave; bassa e bassa conducibilit&agrave; termica di GaAs. Qui dimostriamo vettore subpicosecond sweep-fuori e sopra un ordine di sensibilit&agrave; superiore grandezza nella rilevazione da un interruttore PC basati su GaAs utilizzando una struttura nanoplasmonic. Rispetto ad un convenzionale GaAs PC switch, osserviamo 40 volte la risposta di picco-picco dalla struttura nanoplasmonic su GaAs. La risposta &egrave; doppia che di una commerciale, antiriflesso rivestito LT-GaAs PC switch.

Nanoplasmonic Terahertz fotoconduttivo interruttore su GaAs.

Niedrig-Temperatur (LT) gewachsen GaAs hat eine Subpicosecond-Tr&auml;ger-Reaktionszeit, die g&uuml;nstig f&uuml;r die Terahertz photoleitende (PC)-switching erm&ouml;glicht. Dies ist jedoch zum Preis von geringere Mobilit&auml;t und geringere W&auml;rmeleitf&auml;higkeit als GaAs ermittelt. Hier zeigen wir Subpicosecond Tr&auml;ger-Schwung-Out und &uuml;ber eine Ordnung der Gr&ouml;&szlig;enordnung h&ouml;here Empfindlichkeit bei der Erkennung von einem Schalter GaAs-basierten PC mittels einer Nanoplasmonic-Struktur. Im Vergleich zu einem konventionellen GaAs PC-Umschalter beobachten wir 40mal die Spitze-Spitze-Antwort aus der Nanoplasmonic-Struktur auf GaAs. Die Antwort ist doppelt so hoch, dass ein kommerzieller Antireflection LT-GaAs PC-Switch beschichtet.

Nanoplasmonic Terahertz photoleitende Schalter auf GaAs.

&#x4F4E;&#x6E29;&#x5EA6; (LT) &#x751F;&#x957F;&#x7837;&#x5316;&#x9553;&#x5DF2;&#x4F7F;&#x5B83;&#x6210;&#x4E3A;&#x6709;&#x5229;&#x7684;&#x592A;&#x8D6B;&#x5179;&#x5149;&#x5BFC; &#xFF08;PC&#xFF09; &#x5207;&#x6362;&#x4E9A;&#x76AE;&#x79D2;&#x627F;&#x8FD0;&#x4EBA;&#x54CD;&#x5E94;&#x65F6;&#x95F4;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x88AB;&#x83B7;&#x5F97;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x6D41;&#x52A8;&#x6027;&#x548C;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x70ED;&#x5BFC;&#x7387;&#x6BD4;&#x7837;&#x5316;&#x9553;&#x7684;&#x4EF7;&#x4F4D;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528; nanoplasmonic &#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x6F14;&#x793A;&#x4E9A;&#x76AE;&#x79D2;&#x627F;&#x8FD0;&#x4EBA;&#x626B;&#x51FA;&#x53CA;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x7684;&#x89C4;&#x6A21;&#x5728;&#x4ECE;&#x57FA;&#x4E8E;&#x7837;&#x5316;&#x9553;&#x7684; PC &#x5F00;&#x5173;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7684;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x547D;&#x4EE4;&#x3002;&#x4E0E;&#x5E38;&#x89C4;&#x7684;&#x7837;&#x5316;&#x9553; PC &#x5F00;&#x5173;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230; 40 &#x500D; gaas nanoplasmonic &#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x5CF0;&#x503C;&#x4E0E;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x54CD;&#x5E94;&#x662F;&#x5546;&#x4E1A;&#x7684;&#x51CF;&#x53CD;&#x5C04;&#x6D82;&#x5C42; LT GaAs PC &#x5F00;&#x5173;&#x7684;&#x4E24;&#x500D;&#x3002;

Nanoplasmonic &#x592A;&#x8D6B;&#x5179; gaas &#x5149;&#x7535;&#x5BFC;&#x5F00;&#x5173;&#x3002;

Low-temperature (LT) grown GaAs has a subpicosecond carrier response time that makes it favorable for terahertz photoconductive (PC) switching. However, this is obtained at the price of lower mobility and lower thermal conductivity than GaAs. Here we demonstrate subpicosecond carrier sweep-out and over an order of magnitude higher sensitivity in detection from a GaAs-based PC switch by using a nanoplasmonic structure. As compared to a conventional GaAs PC switch, we observe 40 times the peak-to-peak response from the nanoplasmonic structure on GaAs. The response is double that of a commercial, antireflection coated LT-GaAs PC switch.

Nanoplasmonic Terahertz Photoconductive Switch on GaAs.

Basse temp&eacute;rature (LT) cultiv&eacute;e GaAs a un temps de r&eacute;ponse du transporteur pratiquement qui rend favorable pour la commutation de t&eacute;rahertz photoconducteurs (PC). Cependant, ceci est obtenu au prix de mobilit&eacute; plus faible et une conductivit&eacute; thermique inf&eacute;rieure &agrave; GaAs. Nous d&eacute;montrons transporteur pratiquement balayage-out et toute ordonnance d&#39;une sensibilit&eacute; plus &eacute;lev&eacute;e dans la d&eacute;tection d&#39;un commutateur de PC &agrave; base de GaAs grandeur en utilisant une structure nanoplasmonic. Par rapport &agrave; un commutateur de GaAs PC classique, nous observons 40 fois la r&eacute;ponse cr&ecirc;te-&agrave;-cr&ecirc;te de la structure nanoplasmonic sur GaAs. La r&eacute;ponse est double que commerciale, antireflet enduit commutateur PC LT-GaAs.

Nanoplasmonic Terahertz photoconducteurs allumez GaAs.

&#x4F4E;&#x6E29;&#x6210;&#x9577; GaAs (LT) &#x304C;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x6709;&#x5229;&#x306A;&#x30C6;&#x30E9;&#x30D8;&#x30EB;&#x30C4;&#x5149;&#x4F1D;&#x5C0E; (PC) &#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x7528;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D4;&#x30B3;&#x79D2;&#x30AD;&#x30E3;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5FDC;&#x7B54;&#x6642;&#x9593;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3088;&#x308A;&#x4F4E;&#x3044;&#x30E2;&#x30D3;&#x30EA;&#x30C6;&#x30A3;&#x3068; GaAs &#x306E;&#x4F4E;&#x71B1;&#x4F1D;&#x5C0E;&#x6027;&#x306E;&#x4FA1;&#x683C;&#x3067;&#x53D6;&#x5F97;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067; nanoplasmonic &#x69CB;&#x9020;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D4;&#x30B3;&#x79D2;&#x30AD;&#x30E3;&#x30EA;&#x30A2;&#x6383;&#x304D;&#x51FA;&#x3057;&#x3068;&#x6CE8;&#x6587; GaAs &#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E; PC &#x306E;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x30DE;&#x30B0;&#x30CB;&#x30C1;&#x30E5;&#x30FC;&#x30C9;&#x3088;&#x308A;&#x9AD8;&#x3044;&#x611F;&#x5EA6;&#x306E;&#x4E0A;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5F93;&#x6765;&#x306E; GaAs PC &#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x3001;40 &#x56DE; gaas nanoplasmonic &#x69CB;&#x9020;&#x304B;&#x3089;&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;-&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x306E;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306F;&#x3001;&#x4E8C;&#x91CD;&#x306E;&#x5546;&#x696D;&#x3001;LT GaAs PC &#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1;&#x53CD;&#x5C04;&#x9632;&#x6B62;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

Nanoplasmonic &#x30C6;&#x30E9;&#x30D8;&#x30EB;&#x30C4;&#x5149;&#x4F1D;&#x5C0E;&#x30B9;&#x30A4;&#x30C3;&#x30C1; GaAs &#x4E0A;&#x3002;

&#xB0AE;&#xC740;-&#xC628;&#xB3C4; (LT) &#xC131;&#xC7A5; GaAs photoconductive (PC) &#xACE0;&#xC8FC;&#xD30C; &#xC2A4;&#xC704;&#xCE6D;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD638;&#xC758; &#xBCA0;&#xD478;&#xB294; &#xAC8C; subpicosecond &#xCE90;&#xB9AC;&#xC5B4; &#xC751;&#xB2F5; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC744; &#xAC16;&#xB294;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;,&#xC774; &#xB354; &#xB0AE;&#xC740; &#xC131;&#xACFC; GaAs &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB0AE;&#xC740; &#xC5F4; &#xC804;&#xB3C4;&#xC131;&#xC758; &#xAC00;&#xACA9;&#xC5D0; &#xC5BB;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; nanoplasmonic &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; subpicosecond &#xCE90;&#xB9AC;&#xC5B4; &#xC2A4;&#xC715; &#xC544;&#xC6C3; &#xBC0F; GaAs &#xAE30;&#xBC18; PC &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC5D0; &#xAC15;&#xB3C4; &#xB192;&#xC740; &#xAC10;&#xB3C4;&#xC758; &#xC21C;&#xC11C;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xC874;&#xC758; GaAs PC &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; 40 &#xBC30; Gaas&#xC758; nanoplasmonic &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD53C;&#xD06C; &#xB300; &#xD53C;&#xD06C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xAD00;&#xCC30;. &#xC751;&#xB2F5;&#xC740; &#xC774;&#xC911;&#xC758; &#xC0C1;&#xC5C5;, &#xBC18;&#xC0AC; &#xCF54;&#xD305; LT GaAs PC &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58;.

Nanoplasmonic &#xACE0;&#xC8FC;&#xD30C; Gaas&#xC5D0; Photoconductive &#xC2A4;&#xC704;&#xCE58;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Baja temperatura (LT) crecido GaAs tiene un tiempo de respuesta de portador de subpicosecond que resulta favorable para terahertz fotoconductora (PC) de la conmutaci&oacute;n. Sin embargo, esto se consigue al precio de menor movilidad y baja conductividad t&eacute;rmica de GaAs. Aqu&iacute; demostramos portador de subpicosecond salida de barrido y sobre un pedido de mayor sensibilidad de magnitud en la detecci&oacute;n de un interruptor de PC basado en GaAs utilizando una estructura de nanoplasmonic. En comparaci&oacute;n con un interruptor convencional de PC de GaAs, observamos 40 veces la respuesta de pico a pico de la estructura nanoplasmonic en GaAs. La respuesta es que de un comercial, antireflejos cubri&oacute; el interruptor de LT-GaAs PC doble.

Article	Year
Extraordinary optical transmission brightens near-field fiber probe. Nano letters\| PubMed ID: 21175134	2011
Hyperspectral nanoscale imaging on dielectric substrates with coaxial optical antenna scan probes. Nano letters\| PubMed ID: 21261258	2011
Substrate-based platform for boosting the surface-enhanced Raman of plasmonic nanoparticles. Optics express\| PubMed ID: 21263704	2011
Optical trapping of 12 nm dielectric spheres using double-nanoholes in a gold film. Nano letters\| PubMed ID: 21838243	2011
Optical trapping of a single protein. Nano letters\| PubMed ID: 22171921	2012
Nanoplasmonic Terahertz Photoconductive Switch on GaAs. Nano letters\| PubMed ID: 23171276	2012

Yuanjie Pang

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