Geri Dön

Biyosensör uygulamalarında kullanılabilecek plazmonik tabanlı mükemmel soğurucuların tasarımı

Design of plasmonic based perfect absorbers for biosensing applications

  1. Tez No: 406114
  2. Yazar: SEMİH KORKMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRKMEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 94

Özet

Plazmonik nanoanten dizileri, nano boyutlarda metal parçacıklar içeren ve ışığı oda sıcaklığında hapsedebilme ve yönlendirebilme özelliğine sahip olan nanoaygıtlardır. Plazmonik tabanlı mükemmel soğurucular ise, genellikle metal-dielektrik-metal katmanları şeklinde tasarlanan ve rezonans frekanslarında gelen radyasyonun büyük bir bölümünü soğuran plazmonik nanoanten dizileridir. Bu yapılar, klasik plazmonik nanoanten dizilerine göre daha yüksek yakın alan dağılımlarına sahiptirler ve ışık-madde etkileşimini artırdıkları için biyosensör uygulamalarında da kullanılabilmektedirler. Tezin giriş bölümünde, tez çalışmasına yönelik temel tanımlara yer verilmiştir. Birinci bölümde, açıklık ve parçacık tabanlı plazmonik nanoanten dizileri ve mükemmel soğurucular tanıtılmıştır. İkinci bölümde, tez çalışmasında mükemmel soğurucuların analizinde kullanılan zaman domeninde sonlu farklar (Finite Difference Time Domain; FDTD) metoduna dayalı simülasyon programı Lumerical FDTD Solutions hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde nanoüretim yöntemleri ve görüntüleme tekniklerinden bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde, ilk olarak literatürde yapılmış çalışmaların sonuçları, daha sonra da teze özgü olarak tasarlanan altı farklı mükemmel soğurucuların sonuçları verilmiştir. Çift bant rezonans değerine sahip ilk yapının hem teorik hem de deneysel sonuçları elde edilmiştir. Deneysel olarak yapının üretilmesi, 113E277 nolu Tübitak projesi kapsamında Boston Üniversitesi bünyesindeki Optoelektronik Üretim Laboratuvarında Dr. Sabri Kaya tarafından yapılmıştır. Tek bant rezonans değerine sahip diğer beş yapı ise teorik olarak incelenmiştir. Beşinci bölümde ise tartışma, sonuç ve öneriler yer almaktadır.

Özet (Çeviri)

Plasmonic nanoantenna arrays which consist of metal nanoparticles, have the capabilities as manipulating and trapping the light at nanoscale dimensions at the room temperature. Plasmonic perfect absorbers which are plasmonic nanoantenna arrays, are usually designed as metal-dielectric-metal layers. Plasmonic perfect absorbers absorb most of the incident radiation at their resonance frequencies. These structures have high near-field distributions as regards conventional plasmonic nanaoantenna arrays and are utilized in the biosensing applications due to increasing light-matter interactions. Basic descriptions for thesis have been given in the introduction chapter. In the first chapter, aperture and partical based plasmonic nanoantenna arrays and perfect absorbers have been introduced. In the second chapter, the properties of Lumerical FDTD Solutions based on FDTD (Finite Difference Time Domain; FDTD) have been given. In the third chapter, nanofabrication and imaging techniques have been mentioned. In the fourth chapter, firstly, results of the perfect absorber studies in the literature have been given. Then, the results of six different perfect absorber structures designed in this thesis have been given. First of them which has dual-band resonance, has been investigated both numerically and experimentally. The fabrication of the structure has been done by Dr. Sabri Kaya as part of 113E277 numbered Tubitak project at the Optoelectronics Process Laboratory in Boston University. The other five structures which have single-band resonance, have been examined numerically. In the fifth chapter, conclusions and recommendations have been presented.

Benzer Tezler

  1. Biyosensör uygulamaları için peptid-ligandların geliştirilmesi

    Development of peptide-ligands for biosensor applications

    FAHRİYE CEYDA DUDAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Gıda MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL HAKKI BOYACI

  2. Design and construction of portable localized surface plasmon resonance device for detection of biological molecules

    Biyolojik moleküllerin tespiti için taşınabilir lokalize yüzey plazmon rezonans tasarımı ve imalatı

    AYTAÇ GÜL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyomühendislikİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESMA VOLGA BULMUŞ ZAREIE

  3. Design of inorganic peptide bonded fusion biomolecules for tracking disease related proteins

    Hastalıkla ilişkili proteinlerin izlenmesinde anorganik peptit bağlarla füzyon biyomoleküllerin tasarımı

    BERTAN KORAY BALCIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CANDAN TAMERLER

    DOÇ. DR. BERRİN ERDAĞ

  4. Synthesis of chitosan-based biocompatible conductive polymer for biosensor applications

    Biyosensör uygulamaları için kitosan bazlı biyouyumlu iletken polimer sentezi

    CELİL ULUTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    KimyaMarmara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NESLİHAN ALEMDAR

  5. Computational and experimental approaches to develop doxycycline imprinted hydrogels for contact lenses

    Kontakt lens uygulamalarında kullanılacak doksisiklin baskılı hidrojellerin deneysel ve hesaplamalı yaklaşımlar ile geliştirilmesi

    TUĞÇE İNAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER