Estructuras híbridas plasmonico-fotónicas para aplicaciones en espectroscopia
- Autores: Cristiano Matricardi
- Directores de la Tesis: Antonio Agustin Mihi Cervello (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2020
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Serge Ravaine (presid.), Anna Roig Serra (secret.), Gabriel Sebastián Lozano Barbero (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencia de Materiales por la Universidad Autónoma de Barcelona
- Materias:
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- Resumen
Esta tesis está dedicada a la nanofabricación, la caracterización y las aplicaciones de estructuras híbridas plasmónica-fotónica. La posibilidad de trabajar con la luz a la nanoescala, controlar sus propiedades, manejar su flujo y concentrar su campo eléctrico en volúmenes nanométricos, ha llevado al desarrollo de un nuevo campo de la ciencia: la nanoplasmónica. Este campo está en continuo crecimiento y, junto con la nanotecnología, está llevando hacia el desarrollo de nuevos sistemas optoelectrónicos. Estas investigaciones tienen un gran impacto en campos desde la medicina hasta la conversión de energía. De ahí se deriva la necesidad de estudiar nuevas técnicas de nanofabricación y caracterización más asequibles que permitan un fácil escalado de estructuras nanométricas.
El manuscrito se compone de dos trabajos principales, ambos dedicados a la utilización de técnicas de nanofabricación híbridas entre bottom-up y top-down.
En primer lugar, se han fabricado en gran escala nuevas estructuras plasmónicas asimétricas. Sus propiedades ópticas dependientes de la polarización lineal o circular de la luz han sido estudiadas desvelando cómo la asimetría geométrica permite obtener una diferente respuesta óptica. Entre todas las estructuras estudiadas, matrices de nanoaperturas han sido utilizadas para demonstrar el aumento de fluorescencia debido a la interacción de un colorante con superficies metálicas nanoestructuradas.
En segundo lugar, se han fabricado matrices de agregados de nanopartículas de oro a través de técnicas de auto ensamblaje guiadas por un nanopatrón de PDMS. La posibilidad de ajustar las resonancias plasmónicas a lo largo de todo el espectro visible e infrarrojo cercano ha permitido adaptar el sistema para la utilización como sensores de SERS en medios biológicos.
