Charakterizace povlakovaných plasmonických nanočástic: korelace zobrazení z elektronového mikroskopu a mikroskopu atomárních sil

Abstract

Zlaté nanočástice jsou hojně studované a využívané pro jev lokalizované povrchové plazmonové rezonance (LPPR), který nastává vlivem dopadajícího elektromagnetického záření. Předkládaná diplomová práce se zabývá charakterizací nanočástic se zlatým jádrem obalených oxidem křemičitým (SiO2) nebo cetyl-1-merkapto-16-trimethylamonium-bromidem (MTAB). Pro tvorbu vzorků s vhodnou distribucí nanočástic je klíčový koloidní charakter roztoku a zejména procesy v zasychající kapce. Experimentální část se zabývá charakterizací zlatých nanotyčinek pomocí SEM a pomocí AFM. S využitím těchto dvou technik byla naměřena délka, šířka a výška nanotyčinek, případně tloušt'ka SiO2 obalu. Pro práci dále byly napsány skripty v prostřední Wolfram Language sloužící pro porovnávání dvou snímků a pro hledání totožného místa pomocí obrazové korelace.

Gold nanoparticles are studied and used mainly for a phenomenon called localised surface plasmon resonance (LSPR) when exposed to electromagnetic radiation. This thesis deals with characterisation of nanoparticles with gold core, which are coated with silica (SiO2) or cetyl{1{merkapto{16{trimethylamonium{bromide (MTAB). The colloidal character of the solution and processes during drying of a colloidal droplet are the key parameters for preparing samples with suitable distribution of nanoparticles. Final samples are characterised by SEM and by AFM in experimental section. The width, length and height of nanorods, eventually the thickness of SiO2 coating, were measured by these two methods. The scripts for comparison of obtained images and for determining the same location by image correlation were written in Wolfram Language.