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光诱导力显微镜中针尖增强热膨胀力的纳米尺度化学成像与光谱学研究
Jahng, J., Potma, EO., Lee, ES.
Anal Chem
Abstract
本研究探究针尖-样品结区中针尖增强热膨胀力在纳米尺度化学成像与光谱学中的应用。理论与实验均发现：针尖对近场光的增强吸收及其引发的样品膨胀行为，表现出与样品厚度和入射激光脉冲宽度相关的特征规律。范德瓦尔斯相互作用在热膨胀样品对针尖施加力的过程中起主导作用。通过对比光诱导力显微镜（PiFM）与现有光热诱导共振技术（PTIR）的力行为，揭示了此前模糊的热膨胀力机制。该研究为提升光学纳米镜与光谱学性能开辟了新机遇，例如借助功能化针尖的热膨胀效应，实现纳米生物材料的化学成像以及光子器件（包括范德瓦尔斯材料表面等离激元）的局域场映射。