Comment analyser des nanoparticules plasmoniques plus petites que la limite de diffraction avec un microscope optique ?

Analyser des nanoparticules avec un microscope optique est un défi de taille : en effet ces nanoparticules sont environ 10 fois plus petites que la résolution théorique de tout microscope, imposée par la limite de diffraction. Cette limite est autour de 300 nm. Le microscope optique à champ sombre s’avère une caractérisation de nanoparticules plasmoniques qui possède de nombreux avantages : peu coûteuse face aux alternatives sous vide et même ultra vide, rapide à mettre en place et accessible à tout le monde, il s’agit de collecter et d’analyser la lumière rétrodiffusée par l’échantillon. Grâce à cette technique et en corrélant nos résultats avec de la microscopie champ proche (AFM), nous avons pu expliquer dans un article en forme de tutoriel comment visualiser et caractériser par spectroscopie optique des nanoparticules uniques avec des tailles allant de 90 nm à 25 nm grâce aux propriétés intrinsèques plasmoniques des nanoparticules d’or qui permettent d’exalter le signal.

 

Référence

Claire Abadie, Mingyang Liu, Yoann Prado, and Olivier Pluchery, « Hyperspectral dark-field optical microscopy correlated to atomic force microscopy for the analysis of single plasmonic nanoparticles: tutorial, » J. Opt. Soc. Am. B 41, 1678-1691 (2024)

Article

Légende : (a) Image optique de microscopie champ sombre montrant des nanoparticules d’or unique ou double de diamètre 90 nm sur un substrat de verre (b) Même endroit observé en AFM. Les deux images sont de tailles 5 µm x 5 µm.