In Situ Identification of Nanoparticle Structural Information Using Optical Microscopy.
In Situ Identification of Nanoparticle Structural Information Using Optical Microscopy.
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DOI：
10.1021/acs.jpclett.8b01191
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发表时间：
2018-06-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Odom TW
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Culver KSB;Liu T;Hryn AJ;Fang N;Odom TW
衍射受限的光学显微镜缺乏分辨率来直接表征单个纳米颗粒的纳米级特征。本文描述了如何利用差示干涉衬度(DIC)显微镜来识别金纳米星的结构特征。首先，我们建立了纳米粒子形状类别和DIC光学图像之间的结构-性质关系，然后用电动力学模拟和电子显微镜验证了这种关系。我们发现，单个纳米恒星的DIC图像模式可以区分为2D和3D几何形状。DIC图像也被用来区分不对称和4重对称结构，并跟踪纳米粒子的取向。最后，我们演示了这种广场光学技术如何用于在玻璃-水界面上旋转的单个纳米颗粒的原位表征。
Diffraction-limited optical microscopy lacks the resolution to characterize directly nanoscale features of single nanoparticles. This paper describes how structural features of gold nanostars can be identified using differential interference contrast (DIC) microscopy. First, we established structure-property relationships between categories of nanoparticle shapes and DIC optical images and then validated the correlation with electrodynamic simulations and electron microscopy. We found that DIC image patterns of single nanostars could be differentiated between 2D and 3D geometries. DIC images were also used to distinguish asymmetric and 4-fold symmetric structures and track nanoparticle orientation. Finally, we demonstrated how this wide-field optical technique can be used for in situ characterization of single nanoparticles rotating at a glass-water interface.
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