用于评估低激光功率密度下等离子体纳米颗粒光热转换效率的热电偶尖端暴露温度评估技术

摘要： 本文提出一种新型热电偶（TC）露端温度评估技术，该技术将实验温度测量与光热转换效率η的数值模型相结合。该方法可在环境条件下便捷地评估金包覆超顺磁性氧化铁纳米粒子溶液（SPIO-Au NP，粒径26 nm，浓度12-70 ppm）在低功率连续波激光（103 mW，532 nm）辐照下的η值。通过测量激光照射前30秒内的TC端头温度，并结合有限元模型模拟特定浓度纳米粒子溶液的温升过程。通过调整模型中的η值直至与实测瞬态TC温升曲线吻合，所有浓度下均测得η=1.00?；诿资侠砺鄣睦砺墼げ庵な盗撕铣蒘PIO-Au NP具有接近1的转换效率。本技术的优势在于：将TC端头定位于激光加热区域的几何中心而非外围区域；且仅需使用商用未改装硬件即可在常规室温环境下实施。