Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти

The laser-induced aggregation in the thermosensitive dextran grafted-poly(N-isopropylacrylamide) copolymer/Ag nanoparticles (D–g–PNIPAM/AgNPs) hybrid nanosystem in water has been observed. The laser-induced plasmonic heating of Ag NPs causes the Lower Critical Solution Temperature (LCST) conformatio...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2020
Hauptverfasser: Yeshchenko, O. A., Bartenev, A. O., Naumenko, A. P., Kutsevol, N. V., Harahuts, Iu. I., Marinin, A. I.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Publishing house "Academperiodika" 2020
Schlagworte:
Online Zugang:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019569
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2019569
record_format ojs
spelling ujp2-article-20195692020-04-03T10:09:41Z Laser-Driven Aggregation in Dextran–Graft–PNIPAM/Silver Nanoparticles Hybrid Nanosystem: Plasmonic Effects Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти Yeshchenko, O. A. Bartenev, A. O. Naumenko, A. P. Kutsevol, N. V. Harahuts, Iu. I. Marinin, A. I. термочутливий полімер наночастинки Ag лазерно-індуковані структурні перетворення плазмонний нагрів оптичні сили - thermoresponsive polymer silver nanoparticles laser-induced structural transformations plasmon heating optical forces - The laser-induced aggregation in the thermosensitive dextran grafted-poly(N-isopropylacrylamide) copolymer/Ag nanoparticles (D–g–PNIPAM/AgNPs) hybrid nanosystem in water has been observed. The laser-induced plasmonic heating of Ag NPs causes the Lower Critical Solution Temperature (LCST) conformation transition in D–g–PNIPAM/AgNPs macromolecules which shrink during the transition. The shrinking decreases sharply the distance between the silver nanoparticles that launches the aggregation of Ag NPs and the appearance of plasmonic attractive optical forces acting between the nanoparticles. It has been shown that the approach of the laser wavelength to the surface plasmon resonance in Ag nanoparticles leads to a significant strengthening of the observed aggregation, which proves its plasmon nature. The laser-induced transformations in the D–g–PNIPAM/AgNPs nanosystem have been found to be essentially irreversible that differs principally them from the temperature-induced transformations. Such fundamental difference proves the crucial role of the optical forces arising due to the excitation of surface plasmons in Ag NPs. Було виявлено процеси лазерно-iндукованої агрегацiї в термочутливiй гiбриднiй наносистемi “декстран–графт–полi(N-iзопропiлакриламiд)/наночастинки Ag” (D–g–PNIPAM/НЧ Ag) у водi. Лазерно-iндуковане плазмонне нагрiвання НЧ Ag спричиняє конформацiйний LCST-перехiд у макромолекулах D–g–PNIPAM/НЧ Ag, якi стискаються пiд час переходу. Стиснення макромолекул приводить до рiзкого зменшення вiдстанi мiж наночастинками срiбла, що спричиняє початок процесiв агрегацiї наночастинок Ag та виникнення плазмонних оптичних сил притягання мiж НЧ. Показано, що наближення довжини хвилi лазера до поверхневого плазмонного резонансу в наночастинках Ag приводить до значного посилення процесiв агрегацiї, що пiдтверджує ї ї плазмонну природу. Лазерно-iндукованi перетворення в наносистемi D–g–PNIPAM/НЧ Ag виявилися суттєво незворотними, що принципово вiдрiзняє їх вiд термоiндукованих перетворень. Така принципова вiдмiннiсть доводить вирiшальну роль оптичних ефектiв, що виникають у дослiджуванiй гiбриднiй наносистемi внаслiдок збудження поверхневих плазмонiв в наночастинках Ag. Publishing house "Academperiodika" 2020-03-26 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019569 10.15407/ujpe65.3.254 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 65 No. 3 (2020); 254 Український фізичний журнал; Том 65 № 3 (2020); 254 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe65.3 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019569/1587 Copyright (c) 2020 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
institution Ukrainian Journal of Physics
baseUrl_str
datestamp_date 2020-04-03T10:09:41Z
collection OJS
language English
topic термочутливий полімер
наночастинки Ag
лазерно-індуковані структурні перетворення
плазмонний нагрів
оптичні сили
-
spellingShingle термочутливий полімер
наночастинки Ag
лазерно-індуковані структурні перетворення
плазмонний нагрів
оптичні сили
-
Yeshchenko, O. A.
Bartenev, A. O.
Naumenko, A. P.
Kutsevol, N. V.
Harahuts, Iu. I.
Marinin, A. I.
Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
topic_facet термочутливий полімер
наночастинки Ag
лазерно-індуковані структурні перетворення
плазмонний нагрів
оптичні сили
-
thermoresponsive polymer
silver nanoparticles
laser-induced structural transformations
plasmon heating
optical forces
-
format Article
author Yeshchenko, O. A.
Bartenev, A. O.
Naumenko, A. P.
Kutsevol, N. V.
Harahuts, Iu. I.
Marinin, A. I.
author_facet Yeshchenko, O. A.
Bartenev, A. O.
Naumenko, A. P.
Kutsevol, N. V.
Harahuts, Iu. I.
Marinin, A. I.
author_sort Yeshchenko, O. A.
title Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_short Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_full Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_fullStr Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_full_unstemmed Лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–PNIPAM/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_sort лазерно-індукована агрегація в гібридній наносистемі “декстран–графт–pnipam/наночастинки срібла”: плазмонні ефекти
title_alt Laser-Driven Aggregation in Dextran–Graft–PNIPAM/Silver Nanoparticles Hybrid Nanosystem: Plasmonic Effects
description The laser-induced aggregation in the thermosensitive dextran grafted-poly(N-isopropylacrylamide) copolymer/Ag nanoparticles (D–g–PNIPAM/AgNPs) hybrid nanosystem in water has been observed. The laser-induced plasmonic heating of Ag NPs causes the Lower Critical Solution Temperature (LCST) conformation transition in D–g–PNIPAM/AgNPs macromolecules which shrink during the transition. The shrinking decreases sharply the distance between the silver nanoparticles that launches the aggregation of Ag NPs and the appearance of plasmonic attractive optical forces acting between the nanoparticles. It has been shown that the approach of the laser wavelength to the surface plasmon resonance in Ag nanoparticles leads to a significant strengthening of the observed aggregation, which proves its plasmon nature. The laser-induced transformations in the D–g–PNIPAM/AgNPs nanosystem have been found to be essentially irreversible that differs principally them from the temperature-induced transformations. Such fundamental difference proves the crucial role of the optical forces arising due to the excitation of surface plasmons in Ag NPs.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2020
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019569
work_keys_str_mv AT yeshchenkooa laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT bartenevao laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT naumenkoap laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT kutsevolnv laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT harahutsiui laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT marininai laserdrivenaggregationindextrangraftpnipamsilvernanoparticleshybridnanosystemplasmoniceffects
AT yeshchenkooa lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
AT bartenevao lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
AT naumenkoap lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
AT kutsevolnv lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
AT harahutsiui lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
AT marininai lazernoíndukovanaagregacíâvgíbridníjnanosistemídekstrangraftpnipamnanočastinkisríblaplazmonníefekti
first_indexed 2025-10-02T01:16:49Z
last_indexed 2025-10-02T01:16:49Z
_version_ 1851765240087183360