金属表面荧光增强的物理增强机制

具有特殊形貌及构型的表面(如金属薄膜)能够使位于其邻近的荧光分子的荧光信号得到增强, 这种现象被称之为表面增强荧光(Surface Enhanced Fluorescence, SEF)。有关表面增强荧光效应的研究探讨已有许多报道,并先后提出了多种增强机理以试图理解和解释观测到的实验现象。本文将在总结归纳已有机理研究的基础上,从物理学的角度出发分析理解局域场增强、能量转移以及辐射衰减速率增加等理论模型,并对衬底表面与荧光分子之间的间距变化对增强效果的影响进行探讨。     

机械抛光金属衬底表面对Rh6G的荧光增强效应

应用激光光谱法,对吸附在机械抛光金属表面的Rh6G分子的荧光增强和淬灭现象进行研究,结果表明,金属银和铜表面均对Rh6G荧光辐射具有增强作用,且银表面增强效果优于铜表面.Rh6G荧光分子与金属衬底表面距离增大到一定程度时,银表面仍会增强Rh6G的荧光辐射,而铜表面则表现出荧光淬灭效应.     

调控声子提高Tm3+掺杂体系的频率上转换荧光

应用激光光谱学技术,探讨了Tm³⁺离子掺杂透明氟氧化物玻璃陶瓷体系中声子调控对红色激光抽运荧光辐射性质的影响. 研究了基质结构和样品环境温度与电声子相互作用的联系以及声子变化对于荧光辐射产生的影响. 发现改变基质材料的SiO₂含量能影响蓝色上转换荧光效率. 另外,依据温度与声子能量之间的联系,通过改变样品环境温度可明显调节低声子基质材料中掺杂离子激发态能级的布居速率,改变上转换效率. 关键词： 荧光辐射 声子 无辐射弛豫 荧光寿命     

夹层构型抛光金属衬底表面的吖啶橙荧光增强效应

选择在生命科学和医学临床上具有实际应用价值的吖啶橙(Acridine Orange, AO)作为荧光活性分子, 利用激光光谱技术研究夹层构型中机械抛光金属衬底对固/液界面AO分子的表面增强荧光效应. 发现银和铝表面均对AO的荧光辐射具有明显的增强作用, 实验探测到的衬底对荧光强度的增强倍数可达20倍左右. 相比之下铜衬底表面对AO分子的荧光增强效果则不明显. 研究结果还表明, 机械抛光金属表面的增强荧光效应不仅与金属本身的光学性质密切相关, 还强烈依赖于衬底的表面构形. 根据实验观测结果, 应用局域场增强理论对其荧光增强现象进行了分析, 并探讨了影响增强效应的物理因素.