{"id":113366,"date":"2018-03-11T10:40:46","date_gmt":"2018-03-11T10:40:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/localized-surface-plasmon-resonance-for-biosensing-lab-on-a-chip-applications\/"},"modified":"2018-03-11T10:40:46","modified_gmt":"2018-03-11T10:40:46","slug":"localized-surface-plasmon-resonance-for-biosensing-lab-on-a-chip-applications","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/interaccion-de-ondas-electromagneticas-con-la-materia\/localized-surface-plasmon-resonance-for-biosensing-lab-on-a-chip-applications\/","title":{"rendered":"Localized surface plasmon resonance for biosensing lab-on-a-chip applications"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Srdjan Acimovic <\/strong><\/h2>\n<p>En los \u00faltimos a\u00f1os, la plasm\u00f3nica de nanopart\u00edculas met\u00e1licas junto con aplicaciones hacia biosensing (detecci\u00f3n de agentes biol\u00f3gicos) han tomado \u00edmpetu hasta el punto en que empresas de investigaci\u00f3n y desarrollo est\u00e1n invirtiendo altos recursos en el desarrollo de biosensores basados en la resonancia de plasmones de superficies localizados (lspr).  Conceptualmente, la motivaci\u00f3n principal de la investigaci\u00f3n presentada dentro de \u00e9sta tesis es lograr un biosensor lspr completamente operacional e interfazado con microfluidica de punta, permitiendo un control preciso para manipular las muestras y una lectura de medici\u00f3n estable.  Los sensores lspr est\u00e1n dise\u00f1ados espec\u00edficamente por medio de la t\u00e9cnica de nanofabricaci\u00f3n de litograf\u00eda con haz de electrones, en donde las interacciones entre nanoparticulas son optimizadas para que tengan una sensibilidad aumentada y una relaci\u00f3n alta de se\u00f1al versus ruido.   Sin embargo, el rendimiento general de un dispositivo lspr \u00c2\u00bflab-on-a-chip\u00c2\u00bf (laboratorio en un chip), depende cr\u00edticamente de la preparaci\u00f3n de la capa de reconocimiento biol\u00f3gico as\u00ed como de la pasivaci\u00f3n de la superficie del sustrato.   Como introducci\u00f3n, los principios del biosensing son identificados, abarcando tanto la resonancia de plasmones de superficie (spr) como la resonancia localizada de plasmones de superficie (lspr).   Al ser la spr implementada exitosamente en un producto comercial, la f\u00edsica detr\u00e1s de la spr es comparada a la de la lspr en el capitulo 1, junto con las ventajas y desventajas de ambos. El cap\u00edtulo 2 describe los m\u00e9todos necesarios para el desarrollo de sensores basados en lspr, empezando con los m\u00e9todos de nanofabricaci\u00f3n, la herramienta de modelamiento (comsol), mientras que las bases de la microfabrication de chips de microflu\u00eddica concluyen este cap\u00edtulo, donde redes pasivas y activas de microflu\u00eddica son discutidas. Nanoparticulas cercanas acopladas (dimeros), con una separaci\u00f3n diel\u00e9ctrica menor a decenas de nanometros, exhiben propiedades \u00f3pticas part\u00edcularmente atractivas. El cap\u00edtulo 3 est\u00e1 dedicado a la caracterizaci\u00f3n \u00f3ptica de arreglos de dimeros nanofabricados. Los datos adquiridos demuestran las ventajas de los m\u00e9todos de nanofabricaci\u00f3n presentados en el cap\u00edtulo 2  y de la t\u00e9cnica para la determinaci\u00f3n r\u00e1pida y confiable de los par\u00e1metros caracter\u00edsticos de las nanopart\u00edculas.  Los experimentos iniciales similares a biosensado presentados en el cap\u00edtulo 4 (sin integrar la microflu\u00eddica) probaron por primera vez las predicciones te\u00f3ricas de mayor sensibilidad, dando adicionalmente la respuesta espec\u00edfica dependiendo del tama\u00f1o del objeto en cuesti\u00f3n y la separaci\u00f3n diel\u00e9ctrica entre nanopart\u00edculas. La respuesta global de arreglos de diferentes dimeros (varias separaciones) nos proporciona informaci\u00f3n acerca de la conformaci\u00f3n adoptada de la proteina analizada una vez \u00e9sta es inmobilizada.  Resonancias anchas de dimeros sufren de ruido mayor cuando son empleadas para  biosensado lspr en tiempo real. Como alternativa para superar este problema, la posibilidad de emplear interacciones de campo lejano dentro del arreglo de nanopart\u00edculas para hacer m\u00e1s angosta la resonancia espectral es investigada en el cap\u00edtulo 5, optimizando la periodicidad del arreglo e introduciendo gu\u00edas de onda de pel\u00edculas delgadas. Finalmente, el cap\u00edtulo 6 de conclusiones es dedicado al ensamblaje completo de un lab-en-un-chip de un biosensor lspr, empezando con la combinaci\u00f3n de sustratos plasm\u00f3nicos con redes microflu\u00eddicas activas compatibles, permitiendo el gu\u00edado preciso y multiplexado de muestras. El dispositivo prototipo formado por 8 sensores individuales es presentado con modos de operaci\u00f3n t\u00edpicos. La determinaci\u00f3n promedio del \u00edndice de refracci\u00f3n de varias muestras demuestra el principio de funcionamiento de tal dispositivo. Finalmente, varias estrategias de bioreconocimiento de formaci\u00f3n de capas son discutidas dentro de la investigaci\u00f3n en curso.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Localized surface plasmon resonance for biosensing lab-on-a-chip applications<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Localized surface plasmon resonance for biosensing lab-on-a-chip applications <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Srdjan Acimovic <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de catalunya<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 30\/10\/2012<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Roman Quidant<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: joachim Krenn <\/li>\n<li>alexander Dmitriev (vocal)<\/li>\n<li>  (vocal)<\/li>\n<li>  (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Srdjan Acimovic En los \u00faltimos a\u00f1os, la plasm\u00f3nica de nanopart\u00edculas met\u00e1licas junto con aplicaciones hacia biosensing (detecci\u00f3n 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