摘要
金屬奈米粒子( 10- 100 nm )在光照射下，粒子會吸收及散射特定波段光，我們稱為表面電漿能帶（surface plasmon band）；其能帶會隨奈米粒子的幾何形狀、大小、環境介電常數的影響而不同。金屬奈米粒子在受光激發下，會使得表面自由電子與原子核分離而產生極化場，當兩顆金屬粒子相當靠近使得近場增強型電場區域互相重疊時，將會出現電漿子耦合（plasmon coupling）現象，此耦合現象會導致電漿能帶的紅移（red shift）發現，且紅移的程度隨著粒子距離越近而指數提高。 在本篇論文中，利用硫醇〔1-octadecanethiol，CH3(CH2)17SH〕修飾金奈米粒子，提高粒子的穩定性，並利用硫醇18個碳鏈長控制金奈米粒子之間的距離，在基板上形成緊密排列（close-packed）。在此基礎下，我們瞭解金奈米粒子各種排列之電漿光學特性，在本論文中有兩大方向： （一）混合兩種尺寸之硫醇修飾金奈米粒子。此部分我們將混合兩種不同尺寸金奈米粒子，觀察兩種尺寸金奈米粒子如何排列於基板上。 （二）利用金奈米粒子緊密排列形成長條圖案。 欲形成金奈米粒子緊密排列形成各式幾何圖案，第一步必須先了解硫醇修飾之金奈米粒子在各種表面處理後之基板吸附情況，並設計在同一基板上有不同的表面差異，觀察金奈米粒子會選擇吸附在何處。表面處理之改質實驗利用兩種方法：（1）原子力顯微鏡探針加電壓改質，（2）電漿（plasma）改質。我們成功試驗出在同一片基板上，有兩種差異明顯的表面區域(親水及斥水區)，金粒子只會吸附在較親水的部分。第二步利用上述結果在基板上形成圖案，我們已可以成功做出線寬300 nm的長條，並且證實金粒子是緊密排列在其中。第三步量測光學吸收光譜，了解不同的線寬長條狀圖案，吸收峰值的變化，與目前發表的長條狀以蒸鍍方式所製作之金薄膜，研究兩者之間差異。
參考文獻
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