深圳大學表面等離激元光鑷操控金屬納米線方面獲新進展

　　近日，深圳大學光電工程學院微納光學研究所袁小聰教授課題組在表面等離激元光鑷操控金屬納米線方面研究取得了新進展。袁小聰教授和閔長俊副教授在國際納米科學技術領域權威刊物《Nano Letters》（2014年該刊影響因子為12.94）發表了題為《Plasmonic Hybridization Induced Trapping and Manipulation of a Single Au Nanowire on a Metallic Surface》的文章（DOI: 10.1021/nl502975k）。

　　近年來，線基金屬納米結構成為光學研究領域的一大熱點。納米線由于其細長結構的特殊性，對納米尺度精確操控納米線在水平面內的方向角具有重要意義。傳統的操縱手段主要依賴于激光光鑷技術，然而由于激光對金屬納米線有較強的排斥力作用，因此難以實現穩定操控。袁教授的論文在國際上首次提出并驗證了一種基于線偏光激發表面等離激元（SPP）聚焦效應的新型光鑷技術，通過SPP光鑷對金屬納米結構的吸引力實現了對金屬納米線的穩定捕獲，并通過改變激發光的偏振方向實現了對金納米線的連續旋轉。論文從理論上分析了捕獲和旋轉的物理機制，實驗結果與理論分析完美吻合。以此為基礎，進一步通過調控納米線的位置和方向角，實現了金屬膜上納米線基結構的搭建。該技術在構建光電功能芯片與器件（如邏輯門電路、納米激光器等）等領域應用前景廣闊。同時，光束在金屬膜表面激發的SPP與膜上的金屬納米結構表面激發的局域表面等離子體（LSP）之間的雜化耦合，會使金屬膜與金屬納米結構間隙內的電磁場產生極大增強，這種結構在光譜、傳感、催化、生物技術等領域具有重要的應用價值，并將對納米光電子學、納米生物學和醫藥學的研究發展產生深遠影響。

　　該研究成果鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl502975k

　　該研究先后得到國家自然科學基金重點項目（項目號：61036013, 61138003），國家自然科學基金面上項目（項目號：11204141），國家自然科學基金青年項目（項目號：61377052）等資助。