通过结构照明测量纳米颗粒形状

作者

舒巴姆·达瓦达,沈哲安 & 阿里斯蒂德·多加里乌

摘要

利用纳米颗粒的大小和形状对于设计日常生活中无处不在的纳米颗粒系统的光学和机械性能至关重要。然而，纳米颗粒形貌的准确测定通常需要复杂的方法，如XRD或TEM，这些方法不适合非侵入性和快速控制。另一方面，动态光散射依赖于纳米粒子的运动，并混合了不同的旋转和平移扩散系数，以根据有效的流体动力学特性推断有关形状的合成信息。在这里，我们介绍了一种新的散射方法来测量形状。我们通过分析、数值和实验证明，由经典纠缠光场散射引起的低强度波动的对比可以确定纳米颗粒的极化各向异性。通过利用照明结构的主动变化，我们控制了测量波动的非高斯统计量，这反过来又提供了提高测量灵敏度的方法。该技术为从分子化学到药物递送再到纳米结构合成的应用提供了实际机会，在这些应用中，纳米颗粒形状的实时定量评估是必不可少的。