中华人民共和国国家标准
GB/T32006-2015
金纳米棒光热效应的评价方法
Evaluation ofphotothermaleffectofgoldnanorods
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由中国科学院提出. 本标准由全国纳米技术标准化技术委员会(SAC/TC279)归口.本标准负责起草单位:国家纳米科学中心.本标准参加起草单位:北京大学.本标准主要起草人:吴晓春、胡志健、纪英露、方哲宇.
引言
贵金属纳米结构因其尺寸和形状依赖的表面等离激元共振吸收,可产生较大的光热效应,是一类理性和化学稳定性成为最受关注的贵金属纳米光热材料之一.为了推动该领域发展,制定金纳米棒光热 想的光热成像和光热治疗材料,在疾病诊疗等方面具有潜在应用,其中,金纳米棒因其较好的生物相容效应的评价方法.
金纳米棒光热效应的评价方法
1范围
本标准规定了金纳米棒光热效应评价的原理、仪器部件、样品制备、测试步骤和数据处理.本标准适用于金纳米棒溶胶体系光热效应的评价,其他贵金属纳米颗粒溶胶体系的光热效应评价亦可参照本标准执行,
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T13966分析仪器术语 GB/T19267.2刑事技术微量物证的理化检验第2部分:紫外-可见吸收光谱法GB/T19619纳米材料术语GB/T24369.12009金纳米棒表征第1部分:紫外/可见/近红外吸收光谱方法
3术语和定义
GB/T13966、GB/T19267.2、GB/T19619GB/T24369.1-2009界定的及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
光热效应photothermaleffect
光被物质吸收后转换为热能的效应.
光热转换效率photothermal conversionefficiency
光被物质吸收后转变成的热能与吸收光能的比值.
3.3
表面等离激元共振surfaceplasmonresonance:SPR
光人射到金属纳米结构表面时,使金属表面的自由电子与光子耦合面产生的集体振荡.
4原理
金纳米棒的表面等离激元共振具有横向(transverse SPR,TSPR)和纵向(longitudinal SPR.LSPR)两个基本模式,其中LSPR的共振波长与其长径比密切相关,通常位于近红外光谱区并使金纳米棒具有较高的光热转换效率.若入射光的波长与1SPR波长匹配,可以使金纳米棒高效地将吸收的光能转化为热能,使其周围环境温度升高,通过实验测量升、降温曲线,基于热平衡方程,可计算出其光热 转换效率,
5仪器及部件
5.1 装置图
见图1.
说明:
磁力搅拌器;2 磁转子:石蜡密盖:- 激光器;热电.
图1金纳米棒光热效应的测量装置示意图
5.2激光器
激光波长位于金纳米棒LSPR光谱区内,
5.3热电偶
温度测量精度优于土0.1℃,
5.4激光功率计
功率测量精度优于土1mW.
5.5样品池
比色Ⅲ.
6样品的制备
金纳米棒溶胶样品的制备见GB/T24369.1-2009附录A.
7测量步骤
2
7.1测试条件:室内恒温、恒湿,仪器校准,测量时间为60min.