Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: fotonica

Oppervlakteversterkte Ramanspectroscopie met behulp van een monomode-nanofotonisch-plasmonisch platform


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Frédéric Peyskens   Datum: Maandag 23/05/2016 om 16:00 
Adres: vakgroep Informatietechnologie (EA05)
Technologiepark Zwijnaarde 915, 9052 Zwijnaarde
  Lokatie: Aula Ceremoniezaal, Voldersstraat 9, 9000 Gent
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Nederlands

Curriculum
Master of Science in de ingenieurswetenschappen: toegepaste natuurkunde, Universiteit Gent, 2011.

Promotor
Roel Baets
Nicolas Le Thomas

Examencommissie
prof. Rik Van de Walle
Roel Baets (EA05)
Nicolas Le Thomas (EA05)
Peter Bienstman, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA05 - Vakgroep Informatietechnologie, Technologiepark Zwijnaarde 126, 9052 Zwijnaarde
E: peter.bienstman@ugent.be
Stéphane Clemmen
Andre Skirtach
Pol Van Dorpe
Stefan Maier

Onderzoeksthema

Sinds een aantal jaren is er een toenemende vraag naar draagbare toestellen voor detectie van een grote verscheidenheid aan biologische en chemische substanties. Ramanspectroscopie neemt hierin een bijzondere plaats in omdat het de fundamentele moleculaire vibraties kan detecteren. Vermits deze vibraties een moleculaire vingerafdruk vormen, is Ramanspectroscopie een uitgelezen methode om substanties te identificeren via hun Ramanspectrum. Traditionele spectroscopische technieken vereisen echter vaak het gebruik van dure en omvangrijke instrumentatie. Hierdoor is het moeilijk om dergelijke methodes buiten een laboratorium omgeving toe te passen. Fotonisch geïntegreerde circuits (ICs) zijn compacte chips waarbij licht als informatiedrager gebruikt wordt. Hoewel dergelijke chips Raman spectra kunnen exciteren en collecteren, blijft het moeilijk om lage deeltjesaantallen of nanopartikels te detecteren. Metallische nanoantennes kunnen hiervoor een oplossing bieden. Het elektrisch veld rond zo'n antenne kan enorm versterkt worden, waardoor ook het Raman licht versterkt wordt. Dit proces wordt Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) genoemd. Het doel van deze thesis is de ontwikkeling van een on-chip SERS platform. Daartoe onderzochten we verschillende fabricagemethodes, bestudeerden de invloed van de antenneparameters, ontwikkelden een analytisch on-chip SERS model en toonden voor de eerste maal aan dat SERS signalen geëxciteerd en gecollecteerd kunnen worden met een nanofotonische chip.


Taal proefschrift
Engels

Documenten