貴金屬納米材料因其具有豐富的且可調(diào)控的光學(xué)性質(zhì)，已在許多研究領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。其中具有表面等離子體共振（surface plasmon resonance, SPR）效應(yīng)的金屬納米材料即為典型代表之一，其特點(diǎn)在于當(dāng)金屬材料中傳導(dǎo)電子的集體振動(dòng)頻率與入射光子的頻率相同時(shí)，二者之間的相互作用使金屬材料對(duì)特定能量的光子產(chǎn)生強(qiáng)吸收。 w?ai,Pw  
　　目前研究最為廣泛的是貴金屬金和銀納米材料，它們具有顯著的SPR吸收峰，可以對(duì)光進(jìn)行納米級(jí)別的調(diào)控，已在表面增強(qiáng)拉曼光譜、等離子體波導(dǎo)、分子傳感器、熱輻射源、光學(xué)天線和太陽(yáng)能電池等研究領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
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　　與之形成鮮明對(duì)比的是，粒徑小于10 nm的鉑納米粒子在紫外到可見短波區(qū)域卻沒有明顯的光學(xué)吸收峰。盡管粒徑大于30 nm的鉑納米結(jié)構(gòu)（鉑納米球、納米盤等）可以表現(xiàn)出良好的SPR吸收性質(zhì)，但是粒徑小于10 nm的鉑納米粒子的特定光學(xué)吸收峰尚未被觀測(cè)到。這不僅使得精確調(diào)控小粒徑鉑納米粒子特定的光學(xué)吸收性質(zhì)變得十分困難，而且還導(dǎo)致我們難以準(zhǔn)確理解由鉑納米粒子引入所增強(qiáng)的光催化性能。 RUrymkHFB  
　　由此可見，在不增加鉑納米粒子（< 10 nm）粒徑的前提下，直接識(shí)別和調(diào)控其光學(xué)吸收峰，并準(zhǔn)確了解由鉑納米粒子所引起的光催化性能的提高，是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。 iH _"W+dq  
　　近日，福州大學(xué)徐藝軍教授課題組通過巧妙地設(shè)計(jì)優(yōu)化鉑納米粒子的近場(chǎng)和介電環(huán)境，首次成功調(diào)控出粒徑小于10 nm的鉑納米粒子在可見光區(qū)的光學(xué)吸收峰，建立了一種全新的光學(xué)吸收模型，并將其用于多種可見光光催化反應(yīng)中。該研究結(jié)果已發(fā)表在Nature Photonics [10, 473-482 (2016)]上。 r|8V @.@i  
　　該課題組首先選用幾乎光學(xué)透明的二氧化硅作為載體，通過靜電自組裝的方法使鉑納米粒子均勻地分布在二氧化硅球體表面，進(jìn)而在其表面包裹二氧化鈦薄層，構(gòu)建了具有三維核殼結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料。通過納米材料的可控設(shè)計(jì)合成，在不改變鉑納米粒子的大小，僅調(diào)節(jié)其介電環(huán)境的情況下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鉑納米粒子可見光區(qū)光學(xué)吸收峰的有效調(diào)控。 F>Mr<k=@;