用于生物传感的基底上等离激元核壳纳米球光散射的高效模拟
介观与纳米尺度物理
2017-10-17 v1 光学
摘要
我们基于半空间格林函数方法,开发了一种高效的数值方法,用于研究基底上覆盖壳层的等离激元纳米球的光散射。我们利用该方法研究了附着在基底上金属纳米粒子的 DNA 分子的光散射,并与实验结果进行了对比。理论预测与测量的椭圆偏振光谱之间获得了相当好的一致性。在微流控装置中,通过光谱椭圆偏振法(SE)利用金属纳米粒子检测与 DNA 分子的结合,发现当 DNA 分子被捕获在 Au 纳米粒子表面时,椭圆偏振光谱发生了可检测的变化。我们的理论模拟表明,由单层以下 DNA 分子(建模为介电材料薄层)覆盖 Au 纳米球,确实会导致椭圆偏振光谱发生微小但可检测的变化。我们的研究证明了 SE 在传感 Au 纳米球上亚单层 DNA 分子覆盖方面具有超高灵敏度。
引用
@article{arxiv.1412.8119,
title = {Efficient simulation for light scattering from plasmonic core-shell nanospheres on a substrate for biosensing},
author = {Huai-Yi Xie and Minfeng Chen and Yia-Chung Chang and Rakesh Singh Moirangthem},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.8119},
year = {2017}
}