Comportamiento electromagnético de nanopartículas metalo-dieléctricas. Aplicación como biosensores.

Abstract

RESUMEN: Se ha estudiado el comportamiento electromagnético de una nanoestructura formada por una nanopartícula metálica rodeada de un material dieléctrico cuyo índice de refracción presenta un gradiente radial. Esta se ha modelizado mediante una estructura core-shell, donde el índice de la shell se ha obtenido con las aproximaciones de medio efectivo. Mediante este modelo, junto a la teoría de Mie, se ha analizado cómo varía la posición y la altura del máximo del espectro de la sección eficaz de extinción en función de las propiedades ópticas y geométricas de la nanoestrucutra cuando esta está inmersa en el agua. Por último, para un biosensor de anticuerpos, se han comparado las aproximaciones de medio efectivo empleadas y se ha calculado la sensibilidad.

ABSTRACT: The electromagnetic behaviour of a nanostructure formed by a metalic na noparticle surrounded by a dielectric material, whose refractive index has a radial gradient, has been studied. This has been modelized by a core-shell structure and the shell index has been obtained with the effective medium ap proximations. Through this model and the Mie theory, we have analyzed the variation in position and height of the maximum of the extinction cross section spectrum based on optical and geometric nanostructure properties when it is immersed in water. Finally, for an antibody biosensro, we have compared the effective medium approximations used and we have calculated the sensibility.