Plásmon de superfície localizado

Um plásmon de superfície localizado (ou LSP, da sigla em inglês localized surface plasmon) é o resultado do confinamento de um em uma nanopartícula de tamanho comparável ou menor que o comprimento de onda da luz usada para excitar o plásmon. Quando uma pequena nanopartícula metálica esférica é irradiada por luz, o campo elétrico oscilante faz com que os elétrons de condução oscilem coerentemente. Quando a nuvem de elétrons é deslocada em relação à sua posição original, uma força restauradora surge da atração coulombiana entre os elétrons e os núcleos. Essa força faz com que a nuvem de elétrons oscile. A frequência de oscilação é determinada pela densidade dos elétrons, pela massa efetiva do elétron e pelos tamanho e forma da distribuição de carga. O LSP tem dois efeitos importantes: os campos elétricos próximos à superfície da partícula são bastante aumentados e a absorção ótica da partícula tem um máximo na frequência de ressonância do plásmon. A também pode ser ajustada com base na forma da nanopartícula. A frequência do plásmon pode estar relacionada à constante dielétrica do metal. O realce cai rapidamente com a distância da superfície e, para nanopartículas de metal nobre, a ressonância ocorre em comprimentos de onda visíveis. A ressonância de plásmon de superfície localizado confere cores brilhantes a soluções coloidais de metal. Para metais como prata e ouro, a frequência de oscilação também é afetada pelos elétrons nos orbitais d. A prata é uma escolha popular em , ciência que estuda o efeito de acoplar luz a cargas, porque pode suportar um plásmon de superfície em uma ampla faixa de comprimentos de onda (300 – 1200 nm), e o comprimento de onda do seu pico de absorção é facilmente alterado. Por exemplo, o comprimento de onda do pico de absorção de nanopartículas de prata triangulares foi alterado modificando-se a saliência dos cantos dos triângulos. Ele sofreu um deslocamento para o azul à medida que a saliência dos cantos dos triângulos diminuía. Além disso, o comprimento de onda de absorção de pico sofreu um desvio para o vermelho com a adição de mais agente redutor (HAuCl4) e o aumento da porosidade das partículas. Para nanopartículas semicondutoras, a absorção óptica máxima situa-se geralmente nas regiões do infravermelho próximo e do infravermelho médio.