PLASMÓNICA Y SCATTERING DE LUZ

Responsable:
Dra. Lucía Scaffardi
– Dr. Daniel Schinca

Participantes:
– Dra. Valeria Arce
– Mag. Joaquín Mendoza Herrera
– Fis. David Muñetón Arboleda
– Lic. Jesica Kobashigawa
– Dra. Jésica Santillán

La Plasmónica es una rama de la Nanofotónica que se basa en el estudio de los procesos de interacción entre la radiación electromagnética y los electrones de conducción en interfases metal-dieléctrico. Los comportamientos que se observan como consecuencia de dicha interacción pueden interpretarse en base a la existencia de plasmones – oscilaciones colectivas de los electrones de conducción presentes en un metal tipo Drude – que poseen características relacionadas con el metal, su geometría y sus dimensiones, la longitud de onda de iluminación y el medio circundante.

Si bien sus bases se cimientan a principios del siglo XX con trabajos teóricos de A. Sommerfeld y observaciones experimentales de R. W. Wood, el avance en las técnicas de fabricación a escalas de 100 nm, los métodos de caracterización de alta sensibilidad, el incremento sustancial en el poder de cálculo de las computadoras actuales y su amplio potencial de aplicaciones han motivado una expansión generalizada en el interés por este tema.

La caracterización de estos plasmones puede utilizarse convenientemente para la determinación de tamaños de nanopartículas (Nps) de metales nobles menores que 10 nm, tanto en estructuras esféricas simples como en estructuras más complejas tipo coreshell (metal-metal óxido o metal-dieléctrico), como también para el diseño de sensores plasmónicos de multicapas o de partícula aislada, de interés tanto en procesos industriales(celdas solares) como biológicos a través de la detección de molécula aislada.

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Publicaciones:

CONTROL OF THE DIFFRACTED RESPONSE OF A METALLIC WIRE ARRAY WITH DOUBLE PERIOD: EXPERIMENTAL DEMONSTRATION. D. C. Skigin, J. D. Fowlkes, N. A. Roberts, L. B. Scaffardi, D. C. Schinca and M. Lester, OPTICS LETTERS, Vol. 39, Nº 19, October 15, 2014, pp. 5693-5696, http://dx.doi.org/10.1364/OL.39.005693

DETERMINATION OF PLASMA FREQUENCY, DAMPING CONSTANT AND SIZE DISTRIBUTION FROM THE COMPLEX DIELECTRIC FUNCTION OF NOBLE METAL NANOPARTICLES. Luis J. Mendoza Herrera, David Muñetón Arboleda, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi, Journal of Applied Physics JAP, 2014, 116, 233105-1 a 233105-8. DOI: 10.1063/1.4904349, http://dx.doi.org/10.1063/1.4904349

AG NANOPARTICLES FORMED BY FEMTOSECOND PULSE LASER ABLATION IN WATER: SELF-ASSEMBLED FRACTAL STRUCTURES. Jesica M. J. Santillán, Marcela B. Fernández van Raap, Pedro Mendoza Zélis, Diego Coral, Diego Muraca, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi, J. Nanopart Res. (JNR) February 2015, 17:86, 1-13, DOI: 10.1007/s11051-015-2894-8, Print ISSN 1388-0764, Online ISSN 1572-896X, http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11051-015-2894-8#/page1

SYNTHESIS OF NI NANOPARTICLES BY FS LASER ABLATION IN LIQUIDS: STRUCTURE AND SIZING. David Muñetón Arboleda, Jesica M. J. Santillán, Luis J. Mendoza Herrera, Marcela B. Fernández van Raap, Pedro Mendoza Zélis, Diego Muraca, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi, Journal of Phys. Chem. C, 2015, 119 (23), 13184-13193, DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b03124, http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.5b03124

STRUCTURE, CONFIGURATION AND SIZING OF NI NANOPARTICLES GENERATED BY ULTRAFAST LASER ABLATION IN DIFFERENT MEDIA. D. Muñetón Arboleda, J. M. J. Santillán, L. J. Mendoza Herrera, M. B. Fernández van Raap, D. Muraca, D. C. Schinca and L. B. Scaffardi. Proc. SPIE 9547, Plasmonics: Metallic Nanostructures and Their Optical Properties XIII, 95473J (August 28, 2015) (9 pages) ; doi:10.1117/12.2190421, http://spie.org/Publications/Proceedings/Paper/10.1117/12.2190421

SIZE-DEPENDENT COMPLEX DIELECTRIC FUNCTION OF NI, MO, W, PB, ZN AND NA NANOPARTICLES. APPLICATION TO SIZING. David Muñetón Arboleda, Jesica M. J. Santillán, Luis J. Mendoza Herrera, Diego Muraca, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi, Journal of Physics D: Applied Physics, 49, 2016, 075302 (10pp), doi:10.1088/0022-3727/49/7/075302, http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0022-3727/49/7/075302

THE ROLE OF AFM, HRTEM, SAXS AND OPTICAL SPECTROSCOPY IN SIZING CU, AG, FE AND NI NANOPARTICLES GENERATED BY ULTRAFAST LASER ABLATION OF SOLID TARGETS IN DIFFERENT LIQUID MEDIA. Marcela B. Fernández van Raap, Jesica M. J. Santillán, Diego Muraca, David Muñetón Arboleda, Pedro Mendoza Zélis, D. F. Coral, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi . 4° Congreso de la Asociación Argentina de Microscopía (SAMIC 2016), Acta Microscópica, Vol. 25 Supp. A., pp. 207-208, abril de 2016, Bariloche, Argentina

HIGH SPECTRAL FIELD ENHANCEMENT AND TUNABILITY IN CORE-DOUBLE SHELL METAL-DIELECTRIC-METAL SPHERICAL NANOPARTICLES. Luis J. Mendoza Herrera, Lucía B. Scaffardi and Daniel C. Schinca, RSC Advances, 2016, 6, 110471-110481, DOI: 10.1039/C6RA19349H, http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/ra/c6ra19349h#!divAbstract

NANOSCALE DIELECTRIC FUNCTION OF FE, PT, TI, TA, AL AND V: APPLICATION TO CHARACTERIZATION OF AL NANOPARTICLES SYNTHESIZED BY FS LASER ABLATION. Luis J. Mendoza Herrera, David Muñetón Arboleda, Jesica M. J. Santillán, Marcela B. Fernández van Raap, Lucía B. Scaffardi and Daniel C. Schinca, Plasmonics (2016). doi:10.1007/s11468-016-0449-1, pp 1-12, http://link.springer.com/article/10.1007/s11468-016-0449-1

SIZING AND EDDY CURRENTS IN MAGNETIC CORE NANOPARTICLES: AN OPTICAL EXTINCTION APPROACH. Luis Joaquín Mendoza Herrera, Ignacio J. Bruvera, Lucía B. Scaffardi and Daniel Carlos Schinca, Phys. Chem. Chem. Phys (print), 2017, 19 (4), 3076 – 3083, DOI: 10.1039/C6CP08260B, pp 1-8 http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/cp/c6cp08260b#!divAbstract

OPTICAL AND MAGNETIC PROPERTIES OF FE NANOPARTICLES FABRICATED BY FS LASER ABLATION IN ORGANIC AND INORGANIC SOLVENTS.
Jesica M. J. Santillán, David Muñetón, Diego F. Coral, Marcela B. Fernández van Raap, Diego Muraca, Daniel C. Schinca and Lucía B. Scaffardi. DOI:10.1002/CPHC.201601279, March 2017, Chem Phys Chem 18, 1192 – 1209, http://DX.DOI.ORG/10.1002/CPHC.201601279

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