Numerical modelling of nanoporous anodic alumina photonic structures for optical biosensing
Alguns materials mostren propietats físiques, òptiques i químiques particulars en la nanoescala. La nanotecnologia permet al científic millorar les seves propietats modificant l'estructura de la matèria en aquest nivell i aprofitar-les per al desenvolupament de nous dispositius i aplicacions. P...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/665620 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/665620 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Alúmina nanoporosa FDTD simulació Nanoestructures FDTD simulación Nanoestructuras Nanoporous alumina FDTD simulation Nanostructures Ciències 004 535 62 621.3 |
| Sumario: | Alguns materials mostren propietats físiques, òptiques i químiques particulars en la nanoescala. La nanotecnologia permet al científic millorar les seves propietats modificant l'estructura de la matèria en aquest nivell i aprofitar-les per al desenvolupament de nous dispositius i aplicacions. Particularment important és la investigació en biosensors per tal d'obtenir dispositius més sensibles i fiables, per a desplegar-los en la societat en forma de sistemes de diagnòstic rendibles i fiables. La fabricació d'aquests dispositius en alguns casos implica la manipulació de la llum en aquests materials en la nanoescala, per a això, cal tenir un coneixement profund del comportament òptic de l'estructura. En aquest sentit, l'elecció del material apropiat és decisiva en el desenvolupament de dispositius biosensors. La alúmina anòdica nanoporosa (AAN) és un material porós autoordenat les propietats òptiques del qual en el visible, la seva gran adaptabilitat de l'estructura, la seva capacitat per actuar com a suport o bastida d'objectes petits i la seva estabilitat en condicions biològiques, el fan especialment apropiat com a plataforma per el desenvolupament de biosensors òptics. Els estudis teòrics sobre les propietats òptiques de la AAN són un camp fonamental d'investigació. El modelatge numèric d'aquestes propietats permet comprendre la seva relació amb les característiques estructurals de la AAN, proporcionant un marc conceptual per a l'anàlisi del seu comportament òptic. En aquesta tesi, hem analitzat la idoneïtat i desenvolupat diversos models predictius per a les propietats òptiques de l’AAN, vàlids en una àmplia gamma de característiques geomètriques. Posteriorment, el nostre model de simulació es va aplicar per estudiar la idoneïtat de dos tipus d'estructures d’AAN revestides d'or com a plataforma per al desenvolupament de biosensors plasmònics per reflectometria. Finalment, s'ha realitzat un estudi teòric del comportament òptic mitjançant modelatge numèric d'estructures basades en AAN amb un gradient en l'índex de refracció |
|---|