Resonancia de Plasmones Superficiales en Películas Metálicas Delgadas

PABLO TORRES; RINA LOMBARDI; DE PINO VERONICA; CLAUDIA VERA

Congreso; 1° Jornada Interdisciplinaria De Aplicaciones De Fenómenos De Superficie; 2019

La resonancia de plasmones superficiales (SPR) consiste en la oscilación colectiva de los electrones de la banda de conducción próximos a la superficie en nanopartículas de metales nobles, típicamente oro o plata, cuando son excitadas por el campo electromagnético de la luz incidente [1,2]. De esta concentración y localización espacial de la luz surgen una serie de posibles aplicaciones interesantes como la detección de moléculas de relevancia química y biológica. Este fenómeno puede darse en sistemas que siguen la configuración de Kretschmann [3] (vidrio-metal-dieléctrico) en los cuales puede instalarse, en la interfaz de los dos medios con constante dieléctrica diferente, una oscilación de densidad de carga que alcanza un máximo en la interfaz metal dieléctrico y decae evanescentemente en la superficie, con una frecuencia de oscilación del plasmón influenciada por el dieléctrico. Dado que esta frecuencia depende de la interfaz donde se excita, los cambios en el índice de refracción en la superficie del metal, inducen cambios en la frecuencia de oscilación del plasmón, de allí su potencial aplicación para el sensado de moléculas adheridas al metal, por ejemplo biosensores basados en la resonancia plasmónica de superficie [4]. Se presenta un ejemplo posible de aplicación en el sensado de ácido galacturónico, que es un monosacárido de la familia de los azúcares ácidos y principal componente de las pectinas gelificantes de jugos y mermeladas. Se analiza la dependencia de la frecuencia de resonancia del plasmón al modificarse el índice de refracción en la interfaz de contacto con el oro.