Research Info

Home \طراحی و مدلسازی ...
Title طراحي و مدلسازي نانوبيوسنسورهاي مبتني بر جفتشدگي پالسمون- اكسايتو
Type Thesis
Keywords نانو بيوسنسور، پالسمون سطحي، خواص اپتيكي، جفتشدگي پالسمون-اكسايتون، روش تفاضل متناهي دامنه زمان (FDTD)
Abstract در اين پايان نامه، حساسيت نانوبيوسنسورهاي پالسمونيكي كه بر اساس تشديد پالسمون- اكسايتون كار ميكنند بررسي شده است. تشديد پالسمون سطحي، حركت دست جمعي الكترونهاي آزاد فلز است كه به وسيله تابش نور تحريك شدهاند. در صورتيكه بسامد نور تابشي با بسامد طبيعي الكترونهاي آزاد فلز يكسان شود، پديده تشديد پالسمون سطحي اتفاق ميافتد، كه منجر به جفتشدگي بين هسته فلزي و پوسته ميشود، كه مبناي كار در اين پاياننامه است. به اين منظور، ابتدا چند ساختار مختلف كه توانايي برانگيخته كردن مدهاي پالسمونيكي و جفتشدگي بين اين مدها را دارند، طراحي و مدلسازي شد. براي مدلسازي برهمكنش نور با ساختارهاي موردنظر با جنسهاي مختلف، از روش تفاضل متناهي دامنه زمان استفاده شده است. به اين ترتيب در اطراف ساختار، شرايط مرزي جاذب در نظر گرفته شد و يك موج تخت در محدوده طولموجي 300-nm700 به ساختار تابانده شد. براي بدست آوردن سطحمقطع پراكندگي و عبور، آشكارسازهاي مناسبي در اطراف ساختار قرار داده شد و براي توصيف خواص نوري فلزات پالسمونيكي )طال و نقره( همچنين مولكولهاي رنگدانه از مدل “درود لورنس” استفاده شد. در نهايت با تغيير پارامترهايي مانند هندسه، جنس، و ضخامت ساختار، ميزان جفتشدگي و در نتيجه حساسيت سنسور بررسي شد و نشان داده شد كه نانوبيوسنسورهاي پالسمونيكي به تغيير خواص نوري محيط اطراف حساس ميباشند. بنابراين ميتوان نتيجه گرفت كه با انتخاب مناسب ساختار، جنس، و ضخامت پوسته، به سنسورهايي با حساسيت باال در محدوده وسيعي از طولموج اپتيكي دست يافت
Researchers Azadeh Borumand (Student) , Ahmad Mohammadi (First primary advisor) , Hossein Falinejad (First primary advisor) , Tahmineh Jalali (Advisor)