实时测量金纳米颗粒尺寸：色度转换方法

"尺寸色度：一种用于测量单个金纳米粒子尺寸的实时方法" 这篇研究论文介绍了一种创新的实时方法，名为“Chrominance to Dimension”(色度到尺寸)，用于测定单个金纳米粒子(GNP)的直径。金纳米粒子因其独特的光学和化学性质，被广泛应用在光学、传感器以及生物医学领域。这些粒子的尺寸对其性能至关重要，因此，能够即时准确地测量其尺寸对于开发单颗粒传感器和理解其在不同环境下的行为是极其重要的。 传统上，测量纳米粒子大小的方法如扫描电子显微镜(SEM)虽然精确，但过程繁琐且耗时。本文提出的新方法则利用暗场显微镜(DFM)捕捉GNP的等离子体激元共振散射光的色度信息，即RGB颜色模型中的红、绿、蓝三种原色。通过建立RGB值与散射光峰值波长之间的关系，研究人员开发了一个基于Matlab的RTW (RGB到波长) 程序，将颜色信息转换为 GNPs 的直径值。 该方法显示，计算出的GNP直径与SEM测量的结果相差不超过5纳米，显示了高精度。此外，由于RTW方法操作简便，不受环境条件限制，可以实现实时监测，这对于研究GNP在不同介质中（如细胞内部）的动态行为和周围环境折射率的变化尤其有价值。 研究团队在东华大学先进材料国家重点实验室和南京邮电大学材料科学与工程学院进行了实验。他们的工作为纳米粒子尺寸测量提供了一个快速、便捷的工具，有助于推动纳米科技在各种应用领域的进步，特别是在传感器技术和生物医学研究中。 这篇论文揭示了一种通过分析金纳米粒子散射光色度来实时测量其尺寸的新技术，为纳米材料的研究和应用开辟了新的可能性，提高了效率并降低了复杂性。这项技术的实用性、准确性和实时性都为未来纳米尺度的表征提供了强有力的支持。