Исследование генерационных характеристик родамина 6ж в растворах полимер-протектированных наночастиц серебра Полимер-протектирленген күміс нанобөлшектерінің ерітіндісінде родамин 6Ж бояғышының генерациялық сипаттамаларын зерттеу
Ключевые слова:
полимер-протектированные наночастицы серебра, генерационные характеристики, вынужденное излучение красителя, пороговый уровень генерации, полимер-протектирленген күміс нанобөлшектері, генерациялық сипаттамалар, бояғыштың еріксіз сәуле шығаруы, генерацияАннотация
В работе исследованы генерационные характеристики красителя родамина 6Ж в присутствии полимер-протектированных наночастиц серебра. Синтез полимер-протектированных наночастиц серебра осуществлялся в водно-спиртовом растворе. В качестве стабилизатора и восстановителя использовался гидрофильный полимер поли-N-винилпиролидон. Размер наночастиц серебра составлял 40–50 нм. Генерационные характеристики были изучены при возбуждении образцов второй гармоникой Nd:YAG лазера ген = 532 нм, Еимп= 90 мДж, τ= 10 нс в поперечном варианте. Установлено что при плотности мощности источника накачки 10 МВт/см2 наблюдается спектр генерации лазерного излучения красителя родамин 6Ж в растворе ПВП на длине волне равной λген = 566 нм. При добавлении в раствор красителя полимер-протектированных наночастиц серебра наблюдается рост интенсивности излучения и сужение линии генерации. Кроме того, присутствие полимер-протектированных наночастиц серебра приводит к понижению порога уровня генерации. Жұмыста родамин 6Ж бояғышының құрамында полимер-протектирленген күміс нанобөлшектері болған кездегі бояғыштың генерациялық сипаттамалары зерттелді. Полимер-протектирленген күміс нанобөлшектерінің синтезі су – спирт ерітіндісінде жасалды. Стабилизатор және қалпына келтіруші ретінде гидрофильді полимер поли-N-винилпиролидон қолданылды. Күміс нанобөлшектерінің өлшемі ген = 532 нм, Еимп= 90 мДж,40-50 нм құрады. Генерациялық сипаттамалар үлгілерді Nd:YAG лазерінде τ= 10 нс көлденең нұсқада екінші гармоникамен қоздыру кезінде зерттелді. Толтыру көзі қуатының тығыздығы 10 МВт/см2 болған кезде родамин 6Ж бояғышының ПВП ерітіндісіндегі лазерлік сәулелендіруі λген = 566 нм толқын ұзындыққа тең генерация спектрі байқалды. Бояғыш ерітіндісіне полимер – протектирленген күміс нанобөлшектерін қосқан кезде сәуле шығарудың интенсивтілігі өсуі және генерация сызықтарының сығылуы байқалады. Сонымен қатар ерітіндіде полимер- протектирленген күміс нанобөлшектерінің болуы генерация деңгейі табалдырығының төмендеуіне әкеледі.Библиографические ссылки
1 Maier S.A. Plasmonics: Fundamentals and Applications; Springer: Berlin/Heidelberg, Germany, 2007.
2 Annealed Silver–Island Films for Applications in Metal–Enhanced Fluorescence: Interpretation in Terms of Radiating Plasmons / K. Aslan [et al.] // J. of Fluorescence. – 2005. – Vol. 15, № 5. – P. 643–654.
3 Garoff S. et al. Electrodynamics at rough metal surfaces: photochemistry and luminescence of adsorbates near metal – island films // J. Chem. Phys. – 1984. – V. 81, № 11. – P.51895200.
4 Calander N. Surface plasmon–coupled emission and Fabry–Perot resonance in the sample layer: a theoretical approach // J. Phys. Chem. B. – 2005. – Vol. 109, № 29. – P. 13957–13963.
5 Protsenko I.E., Uskov A.V., Zaimidoroga O.A., Samoilov V.N., O'Reilly E.P., 2005, Dipole nanolaser, Phys. Rev. A, 71, 063812.
6 Noginov M.A., Zhu G., Drachev V.P., Shalaev V.M., 2007, Surface plasmon and gain media in Nanophotonics with Surface Plasmons, V.M. Shalaev and S.Kawata (Editors), 143-169.
7 Klimov V.V. Nanoplasmonics. – М.: Fizmatlit. 2009. – 480 p.
8 Drexhage K.H., Hansch T.W. et. al. Лазеры на красителях / под ред. Ф.П. Шефера. – М.: Мир, 1976. – 330 с.
2 Annealed Silver–Island Films for Applications in Metal–Enhanced Fluorescence: Interpretation in Terms of Radiating Plasmons / K. Aslan [et al.] // J. of Fluorescence. – 2005. – Vol. 15, № 5. – P. 643–654.
3 Garoff S. et al. Electrodynamics at rough metal surfaces: photochemistry and luminescence of adsorbates near metal – island films // J. Chem. Phys. – 1984. – V. 81, № 11. – P.51895200.
4 Calander N. Surface plasmon–coupled emission and Fabry–Perot resonance in the sample layer: a theoretical approach // J. Phys. Chem. B. – 2005. – Vol. 109, № 29. – P. 13957–13963.
5 Protsenko I.E., Uskov A.V., Zaimidoroga O.A., Samoilov V.N., O'Reilly E.P., 2005, Dipole nanolaser, Phys. Rev. A, 71, 063812.
6 Noginov M.A., Zhu G., Drachev V.P., Shalaev V.M., 2007, Surface plasmon and gain media in Nanophotonics with Surface Plasmons, V.M. Shalaev and S.Kawata (Editors), 143-169.
7 Klimov V.V. Nanoplasmonics. – М.: Fizmatlit. 2009. – 480 p.
8 Drexhage K.H., Hansch T.W. et. al. Лазеры на красителях / под ред. Ф.П. Шефера. – М.: Мир, 1976. – 330 с.
Загрузки
Опубликован
2014-05-21
Выпуск
Раздел
Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука
