IFIS - LITORAL   24734
INSTITUTO DE FISICA DEL LITORAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Determinación del llenado capilar en silicio nanoporoso mediante microscopía holográfica digital
Autor/es:
LUISA CENCHA; NICOLAS BUDINI; CLAUDIO L. A. BERLI; RAÚL URTEAGA
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Workshop; II Reunión de Microfluídica Argentina; 2015
Resumen:
Los materiales porosos nanoestructurados son intensamente estudiados dado que ofrecen diversas posibilidades tanto para llevar a cabo estudios fundamentales como para desarrollar nuevas aplicaciones. Ejemplos de esto son el estudio de los mismos desde el punto de vista de la fotónica o en cuanto a sus interesantes aplicaciones en el área de la detección biológica o química. Una característica destacable de estos materiales porosos es que, debido a que sus poros tienen diámetros del orden de los nanómetros, el material se comporta como un medio ópticamente homogéneo que al ponerse en contacto con determinado fluido se imbibe espontáneamente impulsado por fuerzas capilares. Si bien el llenado capilar es un fenómeno ya conocido, actualmente existe un interés renovado en esta área debido al surgimiento de dispositivos nanofluídicos y sistemas nanoelectromecánicos. La técnica de microscopía holográfica digital (MHD) permite registrar imágenes holográficas de la muestra bajo estudio a medida que el fluido ingresa por capilaridad a la estructura porosa. Para esto se utiliza un esquema tipo interferómetro de Michelson haciendo interferir sobre un sensor CCD o CMOS el frente de onda de luz que atraviesa la muestra con un frente de onda de referencia (Figura). La ventaja principal de la MHD con respecto a otras técnicas, como la microscopía óptica convencional, radica en la posibilidad de extraer numéricamente la información de fase de la luz (coherente) que es transmitida por la muestra punto a punto. La fase está directamente relacionada con las variaciones de camino óptico de la luz al atravesar el medio poroso y, por lo tanto, puede correlacionarse con la cantidad de fluido que ingresó a la estructura.. En el presente trabajo se estudió el llenado lateral de películas autosostenidas de silicio poroso nanoestructurado mediante la técnica de MHD. De esta manera se determinó la dinámica de llenado de la matriz porosa para muestras fabricadas en diferentes condiciones. Los datos obtenidos fueron contrastados con diferentes modelos fluidodinámicos de llenado capilar y, a partir de los ajustes realizados, se pudo extraer información acerca de las características morfológicas de la matriz porosa.
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