Kolloid formában előállított arany nanorészecskéken alapuló plazmonikus szenzorelem fejlesztése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Bonyár Attila
Elektronikai Technológia Tanszék

Az érzékelők körében kiemelkedő jelentőséggel bírnak a napjainkban is sokat kutatott bioérzékelők. Azokat a szenzorokat tekintjük bioérzékelőknek, melyeknek az érzékelő része biológiailag aktív anyagot tartalmaz és ennek segítségével képesek kémiai és biológiai mintákban szelektív és reverzibilis koncentrációmérésre. A diagnosztikai célra fejlesztett érzékelőkkel szemben fontos követelmény, hogy minél kisebb, hordozható eszközbe legyen integrálva a megfelelő érzékenységgel bíró detektálási elv. Fontos szempont továbbá a minél kisebb diagnosztikai költség, ami olcsón gyártható, eldobható szenzorelemek fejlesztését teszi szükségessé. Diplomamunkám során lokalizált felületi plazmon rezonancia (LSPR) elvén működő érzékelő elemek előállításával és minősítésével foglalkoztam. Kolloid formában szintetizált, 20 nm átmérőjű, gömb alakú nanorészecskék szilanizált üveg hordozóra kötésének technológiáját optimalizáltam azzal a céllal, hogy a létrehozott érzékelő elem törésmutató változásra vonatkoztatott érzékenységét maximalizáljam. Feladatom kivitelezése során a legnagyobb problémát az arany nanorészecskék hordozófelületen történő aggregációja okozta. Munkám során különböző méréssorozatokat dolgoztam ki, melyek célja az aggregáció lehetséges okainak feltárása és kiküszöbölése volt. A lehetséges okok közé sorolható például az üveghordozók nem megfelelő tisztasága illetve a szilánréteg minősége. A dolgozatomban az általam optimalizált technológiai paraméterekkel kolloidból előállított szenzorelemek tulajdonságait és érzékenységét összevetettem egy másik technológiával, hőkezeléssel készített arany és arany-ezüst nanorészecskékkel borított hordozók jellemzőivel is. Bár az aggregáció kiküszöbölése a kolloidból leválasztott érzékelő elemek esetén sikeres volt, a legjobb ezen technológiával előállított elemek érzékenysége 43,6 nm/RIU volt, míg a hőkezeléssel előállított elemek legnagyobb érzékenysége ugyan 31,51 nm/RIU, de a technológia jobb reprodukálhatóságot mutatott.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.