从理论上研究了增益辅助二维金属纳米粒子（NP）阵列中平面晶格等离激元（OLP）的共振放大。 由于角度相关的近场光学特性，可以通过调整入射光的角度来控制基于OLP的spaser的增益阈值。 事实证明，与活性等离子NP阵列相比，OLP的表面等离激元（SP）扩增阈值更低。 进行并排比较以不同入射角激发的ILP和OLP的电场定位和增强，以了解它们的不同打散性能。 结果还表明，NP阵列中晶格等离激元的增益阈值远低于单个NP中局部SP的增益阈值。

确定性侧向位移微流控阵列中用于球形颗粒分离的立柱形状的数值研究

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采用含有一定量纳米铝粉的钴基合金粉末作为涂层原材料,在结晶器用Cu-Cr合金表面利用激光搭接原位反应制备陶瓷相颗粒增强钴基合金涂层。通过金相显微镜、X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜和显微硬度实验等分析手段对实验制备样品涂层的结构和形成机制进行了研究。结果表明,在优化了的激光制备工艺参数(电流175 A,频率15 Hz,脉宽3 ms,速度4.0 mm/s)及搭接率在20%～25%时,在Cu-Cr合金表面制备出了陶瓷相颗粒增强钴基合金涂层。Co基合金涂层和基体间形成了界面的冶金结合。涂层中原位生成了陶瓷相颗粒,最大颗粒的粒径在3 μm左右,多数为细小且呈弥散分布的近似球形颗粒,起到了增强基体的作用。Co基合金的主要结晶方式是以原位生成的陶瓷相为中心,带动周围Co基合金液体结晶,反过来结晶后的合金对陶瓷相进行包裹,控制了陶瓷相的聚合,并使其弥散分布、颗粒细小化。Cu-Cr合金表面涂层的平均显微硬度由基体表面的94HV增到了300HV。

采用瑞利近似方法，数值模拟了纳米尺度的电介质粒子在一维艾里(Airy)光束作用下的光学散射力、梯度力，分析了小球所受的光学散射力和梯度力与小球半径、折射率的关系。同时，还数值模拟了小球在艾里光束中的运动轨迹，讨论了小球半径、折射率以及环境粘滞系数对小球轨迹的影响。结果表明光学散射力和梯度力随着小球半径和折射率的增大而增大。小球在光学梯度力的作用下，被牵引到光强极大值处，沿着抛物线做振荡运动，并最终收敛于抛物线型结构。小球的半径、折射率越小，以及环境的粘滞系数越大，小球轨迹的振荡越弱，收敛速度越快。

通过高分辨率电子束光刻方法制备了不同形状的三层复合材料纳米颗粒，研究了这种纳米颗粒的形状变化对消光特性的影响。测试结果表明，当入射波偏振方向平行于短轴时，随着长宽比的增大，共振峰位置发生“蓝移”；当光源偏振方向平行于长轴时，随着长宽比的增大，共振峰位置发生“红移”。还用时域有限差分算法以及表面等离波子的Lorentz模型对纳米颗粒的消光特性进行数值计算，所得的消光频谱曲线、共振峰位置变化趋势与实验基本一致。此外，还研究了主体材料层厚度对消光特性的影响，发现其厚度在20~90 nm变化时，共振峰发生3~115 nm的“蓝移”。

实验中首次观察到了吸附于银胶体颗粒表面的邻菲啰啉(O-phenanthroline)和2,2’-联吡啶(2,2’-bipyridine)分子及其亚铁铬离子的表面增强喇曼光谱(SERS),为吡啶SER谱中200cm~(-1)处喇曼峰是N—Ag键振动的观点提供了实验依据.对加入亚铁离子前后的SER谱进行了比较,结合其他实验结果(电镜照片、透射光谱)对所发现的实验现象进行了分析和解释.