Physics, Chemistry and Applications of Nanostructures, pp. 80-83 (2015) No AccessSNOM VISUALISATION OF LIGHT-TRIGGERED SWITCHING IN PHOTOCHROMIC MATERIALSD. S. FILIMONENKO, V. M. YASINSKII, G. T. VASILYUK, S. A. MASKEVICH, A. E. GERMAN, V. F. OSKIRKO, B. S. LUKYANOV, and V. I. MINKIND. S. FILIMONENKOB.I. Stepanov Institute of Physics NASB, Nezavisimosti Ave. 68, 220072 Minsk, Belarus, V. M. YASINSKIIB.I. Stepanov Institute of Physics NASB, Nezavisimosti Ave. 68, 220072 Minsk, Belarus, G. T. VASILYUKYanka Kupala State University, Ozheshko 22, 230023 Grodno, Belarus, S. A. MASKEVICHYanka Kupala State University, Ozheshko 22, 230023 Grodno, Belarus, A. E. GERMANYanka Kupala State University, Ozheshko 22, 230023 Grodno, Belarus, V. F. OSKIRKOYanka Kupala State University, Ozheshko 22, 230023 Grodno, Belarus, B. S. LUKYANOVInstitute of Physical and Organic Chemistry, Southern Federal University 344090 Rostov-on-Don, Russia, and V. I. MINKINInstitute of Physical and Organic Chemistry, Southern Federal University 344090 Rostov-on-Don, Russiahttps://doi.org/10.1142/9789814696524_0020Cited by:0 PreviousNext AboutSectionsPDF/EPUB ToolsAdd to favoritesDownload CitationsTrack CitationsRecommend to Library ShareShare onFacebookTwitterLinked InRedditEmail Abstract: Optical properties of hybrid nanostructured systems "metal nanoparticle-photochromic molecule" were studied using scanning near-field optical microscopy (SNOM). The reversibility of photochromic reactions was demonstrated. From the result obtained it may be inferred that SNOM is a useful tool in studying the local switching of photochromic molecules, and it has much potential for nanomachining of nanoscale structures and optical elements. FiguresReferencesRelatedDetails Physics, Chemistry and Applications of NanostructuresMetrics History PDF download

Ранее нами было показано, что спиропираны, содержащие формильные группы в [2Н]-хроменовом фрагменте молекулы, проявляют фотохромные свойства в твердой фазе в тонких пленках, полученных в результате вакуумного термического напыления на кварцевые или стеклянные поверхности. В продолжение исследований в данной работе были изучены структурные и оптические свойства оригинальных гибридных наноструктурированных систем «металлическая наночастица – фотохромные спироциклические молекулы». Морфологие этих систем изучена методами атомно-силовой микроскопии (АСМ), что дало возможность установить гранулированную структуру кластеров серебра, а также особенности превращений таких фотохромных молекул в различных матрицах. Установлено, что данные наноструктурированные системы являются эффективными субстратами, вызывающими усиление сигнала КР света и позволяющими наблюдать фотохромные превращения молекул спиропиранов вблизи поверхности металла. Колебательные частоты основных полос спектров ГКР соотнесены с соответствующими связями в молекулах исследованных соединений экспериментально и с помощью квантовохимических расчетов.

Deposition of coinage metals on a crystallographic surface of a colloidal crystal is proposed with the aim of fabricating metal surfaces with a regular relief on a scale of 200-300 nm to get strong surface enhanced Raman scattering (SERS). The approach is implemented through thin gold-film deposition on a surface of a crystal consisting of silica globules. Mitoxantrone, a DNA intercalator, malachite green and methylene blue molecules were used to prove high Raman and fluorescence enhancement efficiency of the structures proposed. Distance dependence measurements of the mitox secondary emission intensity show a long-range character of enhancement effects. As compared to other SERS-active substrates, metal-dielectric colloidal crystal structures possess well-defined surface parameters (globule diameter and film thickness), high stability and reproducibility. These advantages are important for systematic analysis of SERS mechanisms in mesoscopic structures and its application in single-molecule detection.

Thin (5–30 nm) golden films have been derived by vacuum deposition of gold onto dielectric substrates and subsequent annealing at temperatures of 200–350°C. These films allow selective detection of the desired component (fluorescence or Raman scattering) of the surface-enhanced secondary emission from the same resonantly driven molecule.

An investigation of giant RS spectra of a thiamine (vitamin B1) molecule adsorbed on the surface of an anodized silver electrode from weak-concentration aqueous solutions is made. The dependences of the spectral bands sensitive to the ionic state of the adsorbed molecule on the pH and the electrode potential are discussed. It is shown that the rate constant of thiamine protonation in the adsorbed layer depends on the electrode potential and is substantially lower than the corresponding value for the solution. In conformity with the important role of short-range mechanisms of enhancement of electrochemical GRS in the excitation wavelength range investigated, models of the structural-conformational states of the molecule in the adsorbed state are constructed and a conclusion is drawn about the possibility of monitoring the acid-base equilibrium of these states for a molecular layer of thiamine under the conditions of an electrochemical cell.

Ранее нами было показано, что спиропираны, содержащие формильные группы в [2Н]-хроменовом фрагменте молекулы, проявляют фотохромные свойства в твердой фазе в тонких пленках, полученных в ре-зультате вакуумного термического напыления на кварцевые или стеклянные поверхности. В продолжение исследований в данной работе были изучены структурные и оптические свойства оригинальных гибридных наноструктурированных систем «металлическая наночастица – фотохромные спироциклические молеку-лы». Морфологие этих систем изучена методами атомно-силовой микроскопии (АСМ), что дало возмож-ность установить гранулированную структуру кластеров серебра, а также особенности превращений таких фотохромных молекул в различных матрицах. Установлено, что данные наноструктурированные системы являются эффективными субстратами, вызывающими усиление сигнала КР света и позволяющими на-блюдать фотохромные превращения молекул спиропиранов вблизи поверхности металла. Колебательные частоты основных полос спектров ГКР соотнесены с соответствующими связями в молекулах исследован-ных соединений экспериментально и с помощью квантовохимических расчетов.Ключевые слова