Ressonância plasmônica

É um fenômeno que ocorre em nanopartículas de metais nobre (como o ouro, prata e cobre). Basicamente é uma interação entre a luz e a matéria. O que acontece é que a luz, uma onda eletromagnética consegue intimidar (no  bom

nanopartículas esféricas apresentam uma banda de ressonância, mas quando estão em forma de bastão uma segunda banda surge

sentido) os elétrons localizados na banda de valência do metal. Esses elétrons estão na superfície criando um mar de elétrons, ou uma nuvem  eletrônica se assim desejar.

Quando essa nuvem é tocada pela onda eletromagnética ela oscila. Imagine um balanço, que vai e vem. Para que você possa empurrar e levar o balanço o mais alto possível, você deve acompanhar o movimento. A nuvem ao redor da

Oscilação da nuvem eletrônica com a interação da luz.

partícula tem uma oscilação própria e o comprimento de onda que terá o mesmo “balanço” terá amplitude máxima, ou seja, será absorvido.

É devido a essa ressonância plasmônica que metais nobres em forma coloidal apresentam coloração diferente. Esse fenômeno nos permite caracterizar e identificar soluções de nanopartículas usando a técnica de espectroscopia no UV-Vis.

Quando nanopartículas de ouro começam a aglomerar, a coloração muda do vermelho para o azul e então é possível observar pequenos aglomerados.

A ressonância plasmônica é influenciada por condições que rodeiam a partícula, como o tipo de ligante (moléculas que interagem com as nanopartículas), solvente (mudando a constante dielétrica do meio) e geometria (mudando condições de energia na superfície da nanopartícula). Dessa forma podemos extrair informação úteis. Uma mudança de coloração causada pela adição de algum ligante na solução coloidal, pode indicar uma interação. O tipo de solvente em que as nanopartículas estão dispersas pode também deslocar o comprimento de onda de absorção máxima, ocasionado pelas características anteriormente apresentados

Referência:

EUSTIS, Susie. EL-SAYED, Mostafa. Why gold nanoparticles are more precious than pretty gold: Noble metal surface plasmon resonance and its enhancement of the radiative and nonradiative properties of nanocrystals of different shapes. Chemical Society Reviews. Vol. 35. p. 209-217. 2005