Nanocavite?s plasmoniques pour les bio-capteurs et l’imagerie plasmonique

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Ajouté le: 3/06/2014
Directeur : COLLIN Stephane - stephane.collin@lpn.cnrs.fr
Titre : Nanocavite?s plasmoniques pour les bio-capteurs et l’imagerie plasmonique
Thèmes : Électronique, opto-électronique, Nano-sciences, nanotechnologies
Laboratoires : LPN Laboratoire de Photonique et de Nanostructure UPR 20
Description :

Ce projet se place dans le cadre d’une collaboration entre le Laboratoire Nanotechnologies Nanosyste?mes (LN2, Universite? de Sherbrooke, Que?bec), le Laboratoire de Photonique et de Nanostructures (LPN-CNRS, Marcoussis, France) et le Laboratoire Charles Fabry de l’Institut d’Optique (LCF-IOGS, Palaiseau, France). La the?se sera re?alise?e en co-tutelle entre l’Universite? Paris-Sud et l’Universite? de Sherbrooke.


Au LN2, l’e?quipe de Paul Charette travaille avec Michel Grandbois (Pharmacologie a? l’Universite? de Sherbrooke) sur le de?veloppement d’un microscope SPR/fluorescence pour l’imagerie de cellules. L’appareil utilise un objectif de microscope a? grande ouverture nume?rique pluto?t qu’un prisme pour faire le couplage avec les plasmons afin d’obtenir un maximum de re?solution spatiale. Cependant, la re?solution late?rale est limite?e par la longueur de propagation des plasmons de surface.
 

Pour de?passer cette limitation, nous proposons d’introduire des substrats nanostructure?s afin de limiter la propagation des plasmons a? une distance infe?rieure a? la limite de diffraction de l’objectif de microscope et ainsi avec une re?solution spatiale e?gale dans les deux axes. L’objectif est de tirer parti du travail re?alise? re?cemment au LPN par Ste?phane Collin et Andrea Cattoni, qui ont montre? la possibilite? de confiner la lumie?re dans des volumes nanome?triques (λ3/1000), et de coupler de manie?re optimale ces cavite?s a? l’espace libre. Ces travaux ont abouti a? des performances de de?tection remarquables. Combine?s aux techniques d’imagerie du LN2 et du LCF, ces re?sultats ouvrent de nouvelles perspectives pour l’ame?lioration des performances de bio-de?tection SPR et d’exaltation de fluorescence.
 

Le projet mettra en œuvre les expe?riences d’imagerie SPR/fluorescence de?veloppe?es au LN2, et les techniques de mode?lisation et de nano-fabrication (nano-impression notamment) de?veloppe?es au LPN, ainsi que les moyens de caracte?risation et d’imagerie du LCF.