利用光学纳米光纤高效操控 Janus 粒子
光学
2021-08-03 v1
摘要
被称为 Janus 粒子的小型复合物体持续引发科学兴趣，主要面向生物医学应用，此类物体充当微纳尺度致动器、载体或成像剂。主要实际挑战在于开发操控 Janus 粒子的有效方法。现有远程方法大多依赖化学反应或热梯度，因而精度平平且强烈依赖于载流体的成分与性质。为应对这些局限，我们提出在光学纳米光纤的倏逝场中利用光力操控 Janus 粒子（此处为半镀金二氧化硅微球）。我们发现，与同尺寸全介电粒子相比，Janus 粒子表现出更强的横向局域化与更快的推进。对于具有 20 nm 厚金帽的 3 μm 粒子，记录的推进速度平均为每 1 mW 光功率 2 μm/s，在 200 mW 通过纳米光纤时达到 133 倍体长每秒。
引用
@article{arxiv.2108.00748,
title = {Efficient Optical Manipulation of Janus Particles by Optical Nanofibers},
author = {Cindy Esporlas and Georgiy Tkachenko and Isha Sanskriti and Viet Giang Truong and Síle Nic Chormaic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.00748},
year = {2021}
}
备注
26 pages, 6 figures