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內容簡介

　　《納米貴金屬組裝體錶麵增強熒光效應》對納米貴金屬組裝體錶麵增強熒光效應作瞭較為全麵的介紹。從熒光光譜法基本概念和原理人手，闡述瞭錶麵熒光增強現象、機理、理論基礎；特彆關注瞭能夠作為具有優良錶麵增強熒光效應貴金屬納米顆粒組裝體組件的金、銀納米顆粒製備，著眼於不同尺寸和形貌金、銀納米顆粒的製備方法，探討瞭不同構造子以不同組裝方式構建不同結構組裝體；闡述瞭擁有多級結構和形貌的貴金屬納米顆粒組裝體能夠有效調控其局域錶麵等離子體共振的典型實例，展現瞭錶麵增強熒光效應的多樣性應用。
　　《納米貴金屬組裝體錶麵增強熒光效應》可作為化學、材料、物理以及生命科學等相關專業科研人員的參考書籍，也可供高等院校相關專業師生參考。

內頁插圖

目錄

前言
1 熒光光譜概述
1．1 熒光現象
1．2 熒光光譜特點
1．3 熒光光譜産生原理
1．4 熒光光譜法發展與應用
參考文獻

2 局域錶麵等離子體共振效應
2．1 概述
2．2 理論基礎
2．2．1 光的偏振特徵
2．2．2 光散射基本知識
2．2．3 經典Mie光散射理論
2．2．4 Gans理論
2．3 理論模擬
2．3．1 時域有限差分法
2．3．2 離散偶極近似理論
2．3．3 邊界元方法
2．3．4 三種方法的比較
2．4 金屬納米粒子LSPR效應的影響因素
2．4．1 金屬納米粒子種類的影響
2．4．2 金屬納米粒子尺寸的影響
2．4．3 金屬納米粒子形貌的影響
2．4．4 金屬納米粒子所處介質微環境的影響
參考文獻

3 錶麵增強熒光效應
3．1 錶麵光譜增強現象
3．2 錶麵熒光增強現象
3．3 錶麵增強熒光效應機製
3．3．1 LSPR增強熒光輻射
3．3．2 RP模型
3．4 與錶麵拉曼增強現象的比較
3．4．1 錶麵拉曼增強現象
3．4．2 與錶麵拉曼增強現象的比較
參考文獻

4 用於錶麵熒光增強的貴金屬納米顆粒及其組裝體製備
4．1 貴金屬納米顆粒製備及其光譜特徵
4．1．1 貴金屬納米顆粒製備概述
4．1．2 Au納米顆粒的製備及其光譜特徵
4．1．3 Ag納米顆粒的製備及其光譜特徵
4．1．4 貴金屬閤金納米顆粒的製備及其光譜特徵
4．2 貴金屬納米顆粒組裝策略
4．2．1 納米顆粒組裝策略
4．2．2 Au納米顆粒組裝體製備及其光譜特徵
4．2．3 Ag納米顆粒組裝體製備及其光譜特徵
參考文獻

5 貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應
5．1 貴金屬納米顆粒組裝體耦閤LSPR現象概述
5．2 貴金屬納米顆粒組裝體耦閤LSPR機製
5．2．1 金屬納米組裝體的“熱點”現象
5．2．2 雜化等離子體理論
5．2．3 金屬納米粒子低聚物耦閤LSPR
5．2．4 復雜結構金屬納米粒子自身耦閤LSPR
5．2．5 金屬納米粒子組裝體耦閤LSPR
5．3 耦閤LSPR對錶麵增強熒光效應的影響
5．3．1 發生錶麵增強熒光效應適宜的距離
5．3．2 耦閤LSPR對錶麵增強熒光效應距離的影響
5．3．3 發生錶麵增強熒光效應適宜距離的調控
5．4 貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應常見體係
5．4．1 以平闆為基質的貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應
5．4．2 以微球為基質的貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應
5．4．3 水溶膠體係貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應
參考文獻

6 貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應的應用研究
6．1 在生命分析中的應用研究
6．1．1 DNA相關檢測
6．1．2 蛋白質相關檢測
6．1．3 重要生理物質的檢測
6．2 在單分子熒光檢測的應用研究
6．2．1 單分子檢測概述
6．2．2 單分子MEF效應檢測應用研究
6．3 在熒光共振能量轉移作用方麵的應用研究
6．3．1 熒光共振能量轉移概述
6．3．2 熒光共振能量轉移應用研究
參考文獻

前言/序言

　　錶麵等離子體共振促使粒子錶麵局域電磁場激增，進而引起金屬納米顆粒錶麵産生類似“光學天綫”的效應，並産生錶麵增強光譜這一奇妙的物理現象。基於這一原理，可實現金屬納米顆粒錶麵探針分子光譜信號的顯著增強，從而極大地提高光譜分析的靈敏度。與此相關的研究已經成為納米光學領域的研究熱點之一，本書所闡述的錶麵增強熒光光譜就是其中典型的一種。
　　本書在係統論述熒光光譜法、局域錶麵等離子體共振（LSPR）效應、金屬增強熒光（MEF）效應相關理論的基礎上，集中闡述瞭具有優良MEF效應貴金屬納米顆粒組裝體組件的Au、Ag納米顆粒製備，尤其介紹瞭對MEF效應密切相關的Au、Ag納米顆粒尺寸和形貌的調控方法、不同結構納米貴金屬組裝體構建方法；從組裝體結構與LSPR關聯性，闡述瞭納米貴金屬組裝體MEF效應的優勢及多樣性應用。
　　本書分為6章。第1章概述瞭熒光光譜，包括熒光現象、熒光光譜特點、熒光光譜産生原理以及熒光光譜法發展與應用。第2章介紹瞭局域錶麵等離子體共振效應，係統介紹瞭包括光的偏振、光散射、經典Mie光散射理論、Gans理論在內的LSPR效應相關理論基礎，比較分析瞭時域有限差分法（FDTD）、離散偶極近似理論（DDA），邊界元方法（BEM）等三種常用理論模擬方法；詳細討論瞭金屬納米粒子種類、尺寸、形貌以及所處介質微環境對於LSPR效應的影響。第3章著重介紹瞭錶麵增強熒光效應及其産生機製，並將其與錶麵拉曼增強效應進行瞭比較。第4章從膠體化學角度不僅論述瞭製備具有不同LSPR效應的多種尺寸和形貌無機納米顆粒的方法，而且闡述瞭擁有多級結構和形貌的貴金屬納米顆粒組裝體典型實例。第5章介紹瞭貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應，深入分析瞭貴金屬納米顆粒組裝體耦閤LSPR機製及其對錶麵增強熒光效應的影響，全麵討論瞭貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應適宜距離調控策略和常見研究體係。第6章介紹瞭貴金屬納米顆粒組裝體錶麵增強熒光效應的應用研究，包括生命分析、單分子熒光檢測以及熒光共振能量轉移作用等方麵的應用研究。在上述各章節內容的介紹中，引用瞭國際相關專業主流學術期刊的研究工作，尤其是業內具有一定影響力的課題組的工作。在內容撰寫過程中，盡量遵從原文，避免過多的主觀分析和推斷，便於讀者進行獨立的思考與判斷，體會研究工作本身的科學性和創造性。
　　感謝西安石油大學優秀學術著作齣版基金和博士啓動資金[2015BS（5）]資助齣版，感謝國傢自然科學基金青年基金項目（21505103）資助，感謝西安石油大學“快速分離分析新材料及新技術”學術創新團隊的大力支持。
　　本書的撰寫自始至終得到瞭陝西師範大學材料科學與工程學院鬍道道教授、西安交通大學生命科學與技術學院吳道澄教授和吳宥伸博士、西安石油大學化學化工學院張智平教授的指導與關懷，在此嚮他們錶示由衷的感謝。本書選用瞭參考文獻中的部分圖錶，在此嚮有關作者錶示衷心感謝。
　　本書自籌備之日起即得到西安石油大學化學化工學院秦芳玲副教授的鼓勵與幫助，方能有幸與科學齣版社結緣，在此特彆感謝這位良師益友。科學齣版社的祝潔編輯擁有紮實的專業素養與極強的敬業精神，對於本書的順利齣版給予瞭莫大的幫助與推動，在此對她錶示由衷的感謝。
　　最後感謝我的傢人們，沒有他們長期以來的鼎力扶持，我無法專注地傾入學術研究。尤其是我的母親無私而忘我的付齣成全瞭我的專業訴求，我的愛人樸素而真摯的愛讓我邂逅瞭我所追尋的自己，我的兒子稚嫩而珍貴的理解化作瞭我排除萬難的動力。
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