zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-47Research ArticleСтатьиПЛАЗМОННЫЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОННОЙ ЭНЕРГИИ НА МОЛЕКУЛЫ АДСОРБАТА РОДАМИНА 6Ж ПРИ КЛАСТЕРИЗАЦИИ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА НА ПОВЕРХНОСТИ МАКРОПОРИСТОГО КРЕМНЕЗЕМАPLASMON PROCESSES OF ELECTRONIC ENERGY TRANSFER TO THE ADSORBATE MOLECULES OF RHODAMINE 6G DURING THE SILVER NANOPARTICLES CLUSTERING FORMATION ON THE MACROPOROUS SILICA SURFACEТихомироваН. С.TikhomirovaN. S.noemail@neicon.ruСамусевИ. Г.SamusevI. G.is.cranz@gmail.comСлежкинВ. А.SlezhkinV. A.noemail@neicon.ruЗюбинА. Ю.ZyubinA. Yu.noemail@neicon.ruБрюхановВ. В.BryukhanovV. V.noemail@neicon.ruБалтийский федеральный университет им. И. Канта; Калининградский государственный технический университетI. Kant Baltic Federal University; Kaliningrad State Technical UniversityБалтийский федеральный университет им. И. КантаI. Kant Baltic Federal University201710032020842240247Copyright © Тихомирова Н.С., Самусев И.Г., Слежкин В.А., Зюбин А.Ю., Брюханов В.В., 20202020Тихомирова Н.С., Самусев И.Г., Слежкин В.А., Зюбин А.Ю., Брюханов В.В.Tikhomirova N.S., Samusev I.G., Slezhkin V.A., Zyubin A.Y., Bryukhanov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/47

Исследованы спектрально-кинетические особенности оптического преобразования электронной энергии при диполь-дипольном переносе электронного возбуждения между наночастицами (НЧ) золей серебра (Ag) малых и средних размеров и молекулами родамина 6Ж (Р6Ж) на поверхности макропористого кремнезема - силохрома С-80 с нерегулярной структурой пор. Установлено, что сорбция НЧ Ag на поверхности С-80 происходит неравномерно, с островковым распределением кластеров неодинаковых по размерам НЧ Ag. Обнаружено пороговое усиление рассеянного света от поверхностных плазмонов при определенной концентрации НЧ Ag на кремнеземе. Проведена количественная оценка локальных плазмонных возбуждений в кластерах НЧ Ag на кремнеземе.

The spectral-kinetic features of the optical conversion of electronic energy during the dipole-dipole transfer of electronic excitation between the silver (Ag) sol nanoparticles (NPs) of small and medium size and rhodamine 6G molecules on the macroporous silica (C-80) surface with an irregular pore structure. It was found that the sorption of Ag NPs on the C-80 surface is uneven with islet-type distribution of clusters of Ag NPs having different sizes. Threshold gain of the light scattered by the surface plasmons was detected at a certain concentration of Ag NPs on silica. Quantitative evaluation of the local plasmon excitations in clusters of Ag NPs on silica was carried out.

наночастица серебрадиполь-дипольный перенос энергииродамин 6Жкремнеземповерхностные плазмоныфлуоресценцияsilver nanoparticledipole-dipole energy transferrhodamine 6Gsilicasurface plasmonsfluorescenceReferencesK. Kanwarjeet. Optical Biosensing Using Localized Surface Plasmon Resonance of Gold Nanoparticles. Waterloo, Ontario, Canada (2011)K. Kanwarjeet. Optical Biosensing Using Localized Surface Plasmon Resonance of Gold Nanoparticles. Waterloo, Ontario, Canada (2011)B. Minaev, X. Li, Zh. Ning, H. Tian, H. Ågren. Organic Light Emitting Diode - Material, Process and Devices. Electroluminescent and Photovoltaic Devices, InTech, Rieka (2011) 61-100B. Minaev, X. Li, Zh. Ning, H. Tian, H. Ågren. Organic Light Emitting Diode - Material, Process and Devices. Electroluminescent and Photovoltaic Devices, InTech, Rieka (2011) 61-100T. Maurer, P.-M. Adam, G. Leveque. Nanophotonics, 4 (2015) 363-382T. Maurer, P.-M. Adam, G. Leveque. Nanophotonics, 4 (2015) 363-382A. O. Govorov, J. Lee, N. A. Kotov. Phys. Rev., 76 (2007) 125308A. O. Govorov, J. Lee, N. A. Kotov. Phys. Rev., 76 (2007) 125308D. Sarid, W. Challener. Modern Introduction to Surface Plasmons: Theory, Mathematical Modeling and Applications, New York, Cambridge University Press (2010)D. Sarid, W. Challener. Modern Introduction to Surface Plasmons: Theory, Mathematical Modeling and Applications, New York, Cambridge University Press (2010)S. V. Gaponenko. Introduction to Nanophotonics, New York, Cambridge University Press (2010)S. V. Gaponenko. Introduction to Nanophotonics, New York, Cambridge University Press (2010)В. В. Климов. Наноплазмоника, Москва, Физматлит (2009)В. В. Климов. Наноплазмоника, Москва, Физматлит (2009)G. W. Ford, W. H. Weber. Phys. Rep., 113, N 4 (1984) 195-287G. W. Ford, W. H. Weber. Phys. Rep., 113, N 4 (1984) 195-287К. Борен, Д. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами, пер. с англ., Москва, Мир (1986)К. Борен, Д. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами, пер. с англ., Москва, Мир (1986)Р. Ченг. Гигантское комбинационное рассеяние, пер. с англ., Москва, Мир (1984)Р. Ченг. Гигантское комбинационное рассеяние, пер. с англ., Москва, Мир (1984)А. В. Бондаренко, К. И. Холостов, А. Ю. Панарин, С. Н. Терехов. Материалы 4-й междунар. науч. конф. “Материалы и структуры современной электроники”, 23-24 сентября 2010 г., Минск (2010) 50-53А. В. Бондаренко, К. И. Холостов, А. Ю. Панарин, С. Н. Терехов. Материалы 4-й междунар. науч. конф. “Материалы и структуры современной электроники”, 23-24 сентября 2010 г., Минск (2010) 50-53A. M. Eremenko, N. P. Smirnova, I. P. Mukha, H. R. Tashan. Theor. Exp. Chem., 46, N 2 (2010) 65-87A. M. Eremenko, N. P. Smirnova, I. P. Mukha, H. R. Tashan. Theor. Exp. Chem., 46, N 2 (2010) 65-87H. Zhang, L. Feng, B. Liu, C. Tong, C. Li. Dyes and Pigments, 101 (2014) 122-129H. Zhang, L. Feng, B. Liu, C. Tong, C. Li. Dyes and Pigments, 101 (2014) 122-129A. Demchenko. Methods Appl. Fluores., 1 (2003) 02201A. Demchenko. Methods Appl. Fluores., 1 (2003) 02201Е. А. Пахнутова, Ю. Г. Слижов. Изв. Томского политех. ун-та, 322, № 3 (2013) 58-61Е. А. Пахнутова, Ю. Г. Слижов. Изв. Томского политех. ун-та, 322, № 3 (2013) 58-61Т. А. Котельникова, Н. А. Зубарева, Б. В. Кузнецов. Сорбционные и хроматографические процессы, 15, № 4 (2015) 491-501Т. А. Котельникова, Н. А. Зубарева, Б. В. Кузнецов. Сорбционные и хроматографические процессы, 15, № 4 (2015) 491-501D. L. Freeman, J. D. Doll. J. Chem. Phys., 78, 101 (1983) 602-609D. L. Freeman, J. D. Doll. J. Chem. Phys., 78, 101 (1983) 602-609Э. Зенгуил. Физика поверхности, пер. с англ., Москва, Мир (1990)Э. Зенгуил. Физика поверхности, пер. с англ., Москва, Мир (1990)М. Г. Кучеренко, Т. М. Чмерева. Процессы с участием электронно-возбужденных молекул на поверхности твердых адсорбентов, Оренбург, ОГУ (2010)М. Г. Кучеренко, Т. М. Чмерева. Процессы с участием электронно-возбужденных молекул на поверхности твердых адсорбентов, Оренбург, ОГУ (2010)J. Turkevich, P. S. Stevenson, J. Hiller. Discuss. Faraday Soc., 11 (1955) 55-75J. Turkevich, P. S. Stevenson, J. Hiller. Discuss. Faraday Soc., 11 (1955) 55-75G. Schmid. Chem. Rev., 92 (1992) 1709-1712G. Schmid. Chem. Rev., 92 (1992) 1709-1712А. И. Макарычева, Ю. Г. Слижов, Г. Л. Рыжова. Изв. вузов. Сер. Физика, 57, № 7-2 (2014) 79-83А. И. Макарычева, Ю. Г. Слижов, Г. Л. Рыжова. Изв. вузов. Сер. Физика, 57, № 7-2 (2014) 79-83В. В. Брюханов, Е. И. Константинова, Р. Ю. Боркунов, М. В. Царьков, В. А. Слежкин. Квант. электрон., 45, № 10 (2015) 908-913В. В. Брюханов, Е. И. Константинова, Р. Ю. Боркунов, М. В. Царьков, В. А. Слежкин. Квант. электрон., 45, № 10 (2015) 908-913В. В. Брюханов, Б. Ф. Минаев, А. В. Цибульникова, Н. С. Тихомирова, В. А. Слежкин. Опт. журн., 81, № 11 (2014) 7-14В. В. Брюханов, Б. Ф. Минаев, А. В. Цибульникова, Н. С. Тихомирова, В. А. Слежкин. Опт. журн., 81, № 11 (2014) 7-14А. М. Бродский, М. И. Урбах. ЖЭТФ, 89, № 2(8) (1985) 680-695А. М. Бродский, М. И. Урбах. ЖЭТФ, 89, № 2(8) (1985) 680-695Г. В. Лисичкин. Химия привитых поверхностных соединений, Москва, Физматлит (2003)Г. В. Лисичкин. Химия привитых поверхностных соединений, Москва, Физматлит (2003)С. Грег, К. Синг. Адсорбция, удельная поверхность, пористость, пер. с англ., 2-е изд., Москва, Мир (1984)С. Грег, К. Синг. Адсорбция, удельная поверхность, пористость, пер. с англ., 2-е изд., Москва, Мир (1984)Е. С. Лисицына, О. Н. Лыго, Н. А. Дурандин, О. В. Дементьева, В. М. Рудой, В. А. Кузьмин. ХВЭ, 46, № 6 (2012) 458-463Е. С. Лисицына, О. Н. Лыго, Н. А. Дурандин, О. В. Дементьева, В. М. Рудой, В. А. Кузьмин. ХВЭ, 46, № 6 (2012) 458-463В. М. Агранович, М. Д. Галанин. Перенос энергии электронного возбуждения в конденсированных средах, Москва, Наука (1978)В. М. Агранович, М. Д. Галанин. Перенос энергии электронного возбуждения в конденсированных средах, Москва, Наука (1978)В. В. Слабко, А. С. Ципотан, А. С. Александровский. Квант. электрон., 43, № 5 (2013) 458-462В. В. Слабко, А. С. Ципотан, А. С. Александровский. Квант. электрон., 43, № 5 (2013) 458-462M. V. Rigo, J. Seo, W.-J. Kim, S. Jung. Vibr. Spectr., 57 (2011) 315-318M. V. Rigo, J. Seo, W.-J. Kim, S. Jung. Vibr. Spectr., 57 (2011) 315-318В. С. Зуев. Поверхностные поляритоны и плазмоны: спонтанное излучение атома вблизи тела малого размера, Москва, изд-во Физ. ин-та им. П. Н. Лебедева РАН (2006)В. С. Зуев. Поверхностные поляритоны и плазмоны: спонтанное излучение атома вблизи тела малого размера, Москва, изд-во Физ. ин-та им. П. Н. Лебедева РАН (2006)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.