Plazmony to kolektywne oscylacje elektronów swobodnych fotoindukowane w metalach. Szczególnie ciekawe efekty wzbudzenia plazmonowego obserwowane są w nanocząstkach metalicznych. Efekt ten prowadzi do tworzenia silnie wzmocnionego pola elektromagnetycznego wokół nanocząstek metalicznych. W ten sposób możliwe jest modyfikowanie właściwści optycznych emiterów, które znajdą się w obrębie taki wzmocnionego pola. W naszych badaniach wykorzystujemy wiele rodzajów nanomateriałów wykazujących aktywność plazmonową. Są t w szczególności nanodruty, nanosfery, nanopręty czy nanowyspy.
Nasza grupa specjalizuje się w syntezie chemicznej nanocząstek metalicznych, a także w chemicznej modyfikacji ich powierzchni, co umożliwia wiązanie ich w bardziej złożone hybrydowe nanostruktury. Badamy wpływ nanocząstek metalicznych na oddziałujące z nimi obiekty. Oddziaływania obejmują szereg zjawisk, od wygaszania emisji, po jej silne wzmocnienia. Co więcej, wydłużone nanostruktury (np. nanodruty) umożliwają także dzięki fotoindukowanym polarytonom powierzchniowym przekazywanie energii na mikrometrowe odległości. Innym ważnym apsektem związanym z nanocząstkami metalicznymi jest możliwość wydajnej konwersji energii światła na ciepło.
Wybrane publikacje:
- K. Sulowska, E. Roźniecka, J. Niedziółka-Jönsson, S. Maćkowski
„Aligned silver nanowires for plasmonically-enhanced fluorescence detection of photoactive proteins in wet and dry environment”
Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 289 (2023), 122225.
DOI: 10.1016/j.saa.2022.122225 - M. Szalkowski, D. Kowalska, J. D. Janna Olmos, J. Kargul, S. Maćkowski
„Improving photostability of photosystem I-based nanodevice by plasmonic interactions with planar silver nanostructures”
International Journal of Molecular Sciences, 23 (2022), 2976.
DOI: 10.3390/ijms23062976 - K. Sulowska, E. Roźniecka , K. Wiwatowski, M. Janczuk-Richter , M. Jönsson-Niedziółka, , J. Niedziółka-Jönsson, S. Maćkowski
„Patterned silver island paths as high-contrast optical sensing platforms”
Mater. Sci. Eng., B 268 (2021), 115124
DOI: 10.1016/j.mseb.2021.115124 - M. Szalkowski, E. Harputlu, M. Kiliszek, C. G. Unlu, S. Maćkowski, K. Ocakoglu, J. Kargul, D. Kowalska
„Plasmonic enhancement of photocurrent generation in a photosystem I-based hybrid electrode”
J. Mater. Chem. C 8 (2020), 5807–5814
DOI: 10.1039/C9TC06983F - D. Kowalska, M. Szalkowski, K. Sulowska, D. Buczynska, J. Niedziolka-Jonsson, M. Jonsson-Niedziolka , J. Kargul, H. Lokstein, S. Maćkowski
„Silver Island Film for Enhancing Light Harvesting in Natural Photosynthetic Proteins”
Int. J. Mol. Sci. 21 (2020), 2451
DOI: 10.3390/ijms21072451