p Aplicações em imagem e detecção normalmente envolvem a emissão de luz em um comprimento de onda diferente da excitação, ou "emissão de luz secundária". A interpretação da emissão de luz secundária ressonante em termos de processos fundamentais tem sido controversa por 40 anos. Nesse trabalho, os pesquisadores descobriram que o espalhamento Raman ressonante eletrônico e a fluorescência ressonante podem ser descrições úteis da emissão secundária. p "As nanoestruturas plasmônicas são de grande interesse atual como sensores químicos, agentes de imagem in vivo, e para terapia fototérmica, "explicou David G. Cahill, um professor Willett e chefe do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign. "As aplicações em imagem e detecção normalmente envolvem a emissão de luz em um comprimento de onda diferente da excitação, ou 'emissão de luz secundária'. A interpretação da emissão de luz secundária ressonante em termos de processos fundamentais tem sido controversa por 40 anos. "

p "Nesse trabalho, ressonamos que o espalhamento Raman ressonante eletrônico e a fluorescência ressonante podem ser descrições úteis da emissão secundária, Cahill acrescentou. "Uma melhor compreensão desses princípios e de suas limitações pode resultar em melhores modalidades de imagens biológicas e médicas."

p A fluorescência é um processo relativamente familiar pelo qual a luz de uma cor ou comprimento de onda é absorvida por um material, por exemplo., um corante orgânico ou fósforo, e então a luz é emitida em uma cor diferente após um breve intervalo de tempo. Na dispersão de Raman, o comprimento de onda da luz é alterado para uma cor diferente em um evento de espalhamento instantâneo. A dispersão Raman não é comum na vida cotidiana, mas é uma ferramenta crítica da química analítica.

p "A emissão de luz de nanoestruturas plasmônicas em comprimentos de onda mais curtos do que o comprimento de onda da excitação do laser pulsado é normalmente descrita como a absorção simultânea de dois fótons seguida por fluorescência, que é muito usado em imagens biológicas, "explicou Jingyu Huang, primeiro autor do artigo que aparece no Anais da Academia Nacional de Ciências . "Contudo, descobrimos que, ao modelar a emissão como espalhamento Raman de pares de elétron-buraco, podemos prever como a emissão de luz depende da potência do laser, duração do pulso, e comprimento de onda.

p "Uma vez que entendemos mais sobre o mecanismo desse tipo de missão leve, podemos ajudar a projetar os experimentos de imagem biológica e médica melhor, e, ao mesmo tempo, também podemos ter mais insights sobre o amplo plano de fundo do espalhamento Raman aprimorado pela superfície, que também está relacionado a este tipo de emissão de luz, Huang acrescentou.