p Estruturas extremamente pequenas, muito menor em diâmetro do que um fio de cabelo, poderia beneficiar muito os sensores e outros dispositivos. Para dominar esses nanomateriais, os cientistas precisam determinar sua forma. Isso é difícil. Os cientistas desenvolveram uma nova maneira de realizar alta resolução, Imagem 3-D de minúsculas estruturas metálicas. O método usa microscopia eletrônica de transmissão de varredura (STEM). Usando este método, cientistas mediram a estrutura 3-D de pequenas estrelas de ouro, "nanostars." Combinado com simulações de computador, o novo método previu com precisão as propriedades físicas e ópticas quando comparado com o experimento. p Pela primeira vez, os cientistas usaram a tomografia STEM para prever as propriedades físicas e ópticas de um nanomaterial. Esses materiais podem ter propriedades ópticas aprimoradas, decorrentes de efeitos plasmônicos. Este novo método é promissor para estimar a forma e os parâmetros relacionados de estruturas complexas de qualquer forma e composição arbitrárias. Esses materiais podem levar a novos sensores e usos diagnósticos.

p As nanostars de ouro são uma classe de nanomateriais plasmônicos que se mostram promissores em aplicações baseadas em espalhamento Raman com superfície aprimorada e dispositivos plasmônicos acionados por elétrons quentes. Contudo, importantes propriedades fundamentais do material são difíceis de medir, por causa de seu complexo, morfologia pontiaguda - que é fundamental para os aprimoramentos de campo que tornam as nanostars interessantes. Tipicamente, propriedades nanostar, como volume, área de superfície, e o coeficiente de extinção são meramente estimados usando um modelo altamente simplificado, representação tratável - mas freqüentemente imprecisa - da morfologia. Nesse trabalho, os usuários do Center for Functional Nanomaterials (CFN) da Rutgers University e a equipe do CFN desenvolveram um novo método para calcular essas propriedades fundamentais dos materiais, usando alta resolução, Informações topográficas 3-D sobre nanoestrelas individuais como entradas para cálculos de elemento finito de volume, área de superfície, e coeficiente de extinção dependente da morfologia. Eles obtiveram morfologias 3-D com a tomografia STEM. Este novo método é promissor para estimar parâmetros dependentes da forma de nanoestruturas complexas de qualquer forma e composição arbitrárias, altamente relevante para materiais e dispositivos plasmônicos.