Mikroskopie povrchových plasmonů a její biologické aplikace

Abstract

Práce se zabývá mikroskopií povrchových plasmonů (MPP), vývojem platformy pro MPP založenou na vybuzení porvchových plasmonů pomocí difrakční mřížky kolmým dopadem. Difrakční mřížky jsou navrženy pomocí metody RCWA. Laboratorní prototypy mřížek jsou vyrobeny interferenční litograií a charakterizovány mikroskopií atomárních sil. Mikroskopický systém je postaven na optickém stole. Pro všechny vyrobené difrakční mřížky jsou zkoumány optimální podmínky zobrazování. Vlastnosti platformy pro MPP jsou prozkoumány v modelových experimentech v nichž jsou detekovány nanočástice o průměru 40 nm a více.

In this work surface plasmon resonance imaging (SPRI) is researched and an SRPI platform based on the excitation of surface plasmons on a diffraction grating under normal incidence is developed. The diffraction gratings are designed and optimized using RCWA. Laboratory prototypes of gratings are fabricated by interference lithography and characterized by atomic force microscopy. A breadboard version of the optical system is built. Optimal imaging conditions are examined for all the produces diffraction gratings. Finally, performance of the SPRI platform is evaluated in model experiments in which gold nanoparticles with a diameter down to 40 nm are detected.