近期，固体所李越研究小组和济南大学李村成教授研究小组合作，在三维新型等离激元材料（Plasmonic Colloidosome）的构筑及其强等离子基元共振耦合的研究方面取得重要进展。相关研究成果以“Black Gold: Plasmonic Colloidosomes with Broadband Absorption Self-Assembled from Monodispersed Gold Nanospheres by Using a Reverse Emulsion System”为题，以热点文章（Hot Paper）形式在著名学术期刊《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed. 2015，54，9596-9600）上发表。

金属纳米材料具有独特的局域表面等离子基元共振（LSPR）吸收和散射性质，以该类纳米材料为基本单元构筑的超结构，可表现出新奇的、有趣的光学和力学性质，因而倍受科研工作者的广泛关注。例如，在生物医学方面，具有微纳空心结构的Plasmonic胶囊能够负载治疗癌症的药物分子，同时实现化疗和热疗相结合的双治疗模式，这些将为癌症的早期诊断治疗提供了良好的应用前景。目前，Plasmonic胶囊的常用制备方法是诱导经过表面修饰的金纳米粒子自发、但无规则地交联而成。相比之下，三维胶质体（Colloidosomes）结构，作为一种新型的微纳壳层结构，其获得主要是基于软模板法，由纳米颗粒在界面上规则地自组装而成。该结构可以避免繁琐的纳米颗粒表面修饰等过程，如果采用贵金属纳米结构单元进行组装，获得的三维胶质体（Colloidosomes）结构，其壳层结构有利于颗粒间的电磁场耦合增强，将具有更广阔的应用前景。

为此，该研究团队在前期获得单分散球形纳米颗粒的基础上，设计出一种新型的反相微乳液模板法，以该单分散的球形金纳米颗粒作为基本构筑单元，采用水-正丁醇的微乳体系，在界面自由能最低原理的驱动下，首次制备出真正意义上的三维有序Plasmonic Colloidosomes（PCs）结构。该PCs结构具有强烈的等离子基元共振耦合，能够吸收可见光区域中绝大部分的光，从表观颜色来看是黑色的，因此也被称为“黑金”。与传统的微乳液模板法相比，该方法充分利用了反相微乳液模板体系中油/水的部分可溶性，实现了具有微米尺寸的、规则多层壳的PCs组装。当前报道的贵金属次级结构将为实现生物传感器、药物装载、光学微腔和微型反应器的应用提供一个新的平台。

该研究结果发表后，在Angew. Chem. Int. Ed.的Press Room板块，以“A New Way to Black Gold： Colloidosomes made of gold nanoparticles offer strong plasmonic coupling”为题，作为Research Highlights进行报道。详见：http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/%28ISSN%291521-3773/homepage/press/201529press.html

另外，国内X-MOL化学资讯平台，也以“黑金：自组装的金Colloidosomes及其强等离子基元共振耦合研究”为题进行报道，详见：http://www.x-mol.com/news/872

上述研究得到了973项目，国家自然科学基金，中科院科技创新“交叉与合作团队”等项目的资助。

全文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201503384/full

图a：黑金（Plasmonic Colloidosomes）的实物照片。图b：SEM图。图c：Scanning-TEM图；图d：从不同角度的‘黑金’反射图谱，测试衬底采用白板聚四氟乙烯（PTFE）。图e：“黑金”（i）和金纳米颗粒（ii）溶胶的吸收图谱。