Localization and Orientation of Dye Molecules at the Surface of a Levitated Microdroplet in Air Revealed by Whispering Gallery Mode Resonances

罗丹明B 罗丹明 低语长廊波浪 方向(向量空间) 材料科学 分子 加速度 曲面(拓扑) 荧光 光学 纳米技术 分子物理学 化学 物理 光电子学 几何学 经典力学 催化作用 数学 谐振器 生物化学 有机化学 光催化
作者
Masatoshi SANO,Kota Kamei,Tomoyuki Yatsuhashi,Kenji Sakota
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:15 (32): 8133-8141
标识
DOI:10.1021/acs.jpclett.4c01819
摘要

Microdroplets offer unique environments that accelerate chemical reactions; however, the mechanisms behind these processes remain debated. The localization and orientation of solute molecules near the droplet surface have been proposed as factors for this acceleration. Since significant reaction acceleration has been observed for electrospray- and sonic-spray-generated aerosol droplets, the analysis of microdroplets in air has become essential. Here, we utilized whispering gallery mode (WGM) resonances to investigate the localization and orientation of dissolved rhodamine B (RhB) in a levitated microdroplet (∼3 μm in diameter) in air. Fluorescence enhancement upon resonance with the WGMs revealed the localization and orientation of RhB near the droplet surface. Numerical modeling using Mie theory quantified the RhB orientation at 68° to the surface normal, with a small fraction randomly oriented inside the droplet. Additionally, low RhB concentrations increased surface localization. These results support the significance of surface reactions in the acceleration of microdroplet reactions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
田様应助程之杭采纳,获得10
1秒前
典雅君浩完成签到,获得积分10
1秒前
英俊的铭应助苗条的碧彤采纳,获得10
1秒前
Riggle G完成签到,获得积分10
1秒前
今夜属于雪花月完成签到,获得积分20
2秒前
小明完成签到,获得积分10
2秒前
bodhi发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
影子鱼完成签到,获得积分10
3秒前
DRX完成签到,获得积分10
4秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
你好应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
你好应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
陈一白完成签到,获得积分10
5秒前
你好应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
你好应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
5秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
5秒前
迪奥哒完成签到,获得积分10
5秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
大胆的路灯完成签到,获得积分10
6秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
captain完成签到 ,获得积分10
6秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
优秀妙之发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
jiangjinxiang应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
Vito应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
zp完成签到,获得积分10
6秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7148338
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8794690
关于积分的说明 18586162
捐赠科研通 6743993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3158605
关于科研通互助平台的介绍 2290209
邀请新用户注册赠送积分活动 2133069