基于决明(Senna auriculata)叶提取物绿色合成的氧化铜纳米颗粒：光学特性表征及光子学应用潜力

来自印度的研究人员首次利用决明(Senna auriculata)叶提取物绿色合成氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)，通过UV-DRS、荧光光谱、FT-IR、FT-Raman、XRD、TGA-DSC、TEM/SEM-EDS等多维表征技术证实其44.6 nm晶型结构，并发现其三阶非线性光学(NLO)特性：在405 nm激光下表现出自散焦效应(非线性折射率)和可饱和吸收特性(非线性吸收系数)，三阶NLO磁化率达7.60×10?7 esu，为光电子器件开发提供新型环保材料。

　　

这项突破性研究开创性地采用决明(Senna auriculata)叶片提取物实现氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)的绿色合成。通过紫外漫反射光谱(UV-DRS)、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱(FT-Raman)精准解析纳米颗粒表面官能团，X射线衍射(XRD)数据揭示其单斜晶系结构，44.6 nm的平均晶粒尺寸通过谢乐公式计算获得。热重-差示扫描量热联用(TGA-DSC)证实材料热稳定性，透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)直观展示其规则形貌。

最引人注目的是在405 nm固态激光激发下，这些生物合成的纳米颗粒展现出卓越的三阶非线性光学(NLO)响应：负值的非线性折射率(n₂)揭示其自散焦特性，而非线性吸收系数(β)则符合可饱和吸收模型。经Z扫描技术测定，其三阶非线性光学磁化率(χ⁽³⁾)高达7.60×10^?7静电单位(esu)，这种性能使其在光限幅器、全光开关等光子学器件中具有应用潜力。该研究为开发环境友好型光电功能材料提供了新思路，标志着植物提取物合成纳米材料在先进光电子领域迈出关键一步。