رنگ نانوذرات طلا به اندازه فیزیکی آنها بستگی دارد و میتواند از قرمز روشن تا آبی/بنفش تیره تغییر کند. این پدیده به دلیل رزونانس پلاسمون رخ میدهد. در فلزات، ابری از الکترونهای آزاد وجود دارد که در اطراف فلز حرکت میکنند و این الکترونها میتوانند به صورت هماهنگ به میدانهای الکترومغناطیسی (مانند نور) واکنش نشان دهند.
اما زمانی که سطح فلز بسیار کوچک باشد – مانند نانوذره – ابر الکترونی میتواند شروع به نوسان در سطح ذره کند. اگر طول موج نور با این نوسانات هماهنگ باشد، با ابر الکترونی رزونانس میکند. در این حالت، آن طول موج نور بازتاب میشود، در حالی که سایر طول موجها جذب یا عبور میکنند. این فرآیند باعث میشود ذره به رنگ خاصی دیده شود.