Nanocubos de oro con forma precisa y uniforme, con ultra alta reproducibilidad en dispersión de partículas individuales y espectroscopía de Raman mejorada por superficie

La síntesis de nanoestructuras plasmonicas de manera ultraprecisa es de suma importancia porque los detalles estructurales a escala nanométrica pueden afectar significativamente sus propiedades plasmonicas. Los nanocubos de Au (AuNCs) han sido una nanoestructura muy prometedora y ampliamente estudiada con gran potencial en diversos campos, pero una síntesis ultraprecisa de 10 a 100 nm de tamaño sobre un gran número de AuNCs no ha sido bien establecida. Se necesitan estudios de AuNCs estructurados de manera precisa para una generación de señales plasmonicas cuantitativas altamente reproducibles, por ejemplo, dispersión de Raman mejorada por superficie cuantitativa (SERS) para su uso y exploración confiable en las propiedades beneficiosas de los AuNCs. Aquí, desarrollamos una estrategia para la síntesis de AuNC con el tamaño y la forma deseados, que varían de 17 a 78 nm, particularmente con una agudeza de esquina altamente controlada, controlando precisamente la velocidad de crecimiento de diferentes facetas y la floculación específica de AuNC, lo que permitió rendimientos ultra altos (∼98-99%). Es importante destacar que los AuNCs con forma precisa pueden dispersar luz de manera espectralmente reproducible, y los factores de mejora (EFs) de SERS para los dímeros de AuNC están distribuidos muy estrechamente (los EFs de dímeros de cubos de 72 nm con esquinas afiladas tienen una distribución dentro de 1 orden de magnitud). Nuestros resultados allanan el camino para la síntesis de nano cubos metálicos con un tamaño y forma precisos y ofrecen controlabilidad espectral y reproducibilidad a nivel de una sola partícula sobre un gran número de partículas.