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Magnetic circular dichroism (MCD)
Magnetic circular dichroism (MCD)
외부 자기장에 의해 유도되는 원편광이색성의 변화(MCD = 자기장 하의 CD − 정상 CD)이다. Co-deposited-chiral-helicoid에 대해서는 Kim et al., Nano Lett. (2022)에서 도입된 능동적이고 스위칭 가능한 읽기 신호이다.
측정값 (Co-deposited-chiral-helicoid, 50 nm Co)
| 양 | 값 | λ | Source |
|---|---|---|---|
| 자기장 가변 CD (역자기장) | 0.87° ↔ 1.48° | 556 nm | Kim et al., Nano Lett. (2022), Fig. 1g |
| 자기장 가변 CD (역자기장) | 0.74° ↔ 1.31° | 830 nm | same, Fig. 3 |
| Co 코팅에 의한 CD 증대 | 0.06° → 1.2° (≈18×) | 550 nm | same, Fig. 2d |
| 음의 CD 피크 증대 | 1.3° → 3.8° | 600–700 nm | same, Fig. 2d |
- CD 가변성(556 nm에서 ~0.6°)은 보고된 자성 물질 키랄 나노구조 중 가장 크다 (Table 1).
두 가지 결합 모드 (크기 시리즈 120/150/180 nm)
- 갭 관련(Gap-related) 플라즈몬 → MCD 피크 500–600 nm, 위치는 거의 크기 무관.
- 크기 관련(Size-related) 플라즈몬 → 크기에 따라 620 → >800 nm로 강하게 이동하는 NIR MCD 피크.
- MCD 부호가 뒤집힘 (180 nm에서 교차점 ~685 nm) — 하나의 부호를 유지하는 순수 코발트와 달리.
MCD는 코발트 자화와 헬리코이드 LSPR 사이의 magnetoplasmonic-coupling (gap-magnetic-dipole-resonance)에서 발생하며, 본질적 구조적 circular-dichroism-spectrum / g-factor와는 구별된다.
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Magnetoplasmonic helicoid
member of umbrella magnetoplasmonic-helicoid
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역링크 (7)
← produces
Magnetoplasmonic coupling
field-tunable CD 0.87-1.48 deg @556nm; 0.74-1.31 @830nm; largest among magnetic chiral NPs
← produces
Cobalt-deposited chiral gold helicoid (magnetoplasmonic)
active/external control; green<->red color modulation by field + polarizer
← produces
Chiral cobalt oxide nanoparticle (Tyr-Tyr-Cys directed)
paramagnetic CoOx under 1.6T gives MCD ~10x larger than achiral CoOx; Tyr UV absorption amplifies signal, Fig.5b
← produces
Kim et al., ACS Nano (2023)
Fe2O3 and Co3O4 BCP NP arrays show field-reversible MCD at +-1.6 T; proof-of-concept active chiroptical switching
← mentions
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