Descripción del proyecto
EL OBJETIVO DEL PROYECTO COORDINADO EN EL QUE ESTA INTEGRADO ESTE SUBPROYECTO ES, POR UN LADO, DESARROLLAR Y MEJORAR SIGNIFICATIVAMENTE LA COMPRENSION Y CAPACIDADES DE LAS PINZAS FOTOVOLTAICAS, Y POR OTRO, DEMOSTRAR LAS CAPACIDADES DE ESTA TECNOLOGIA SINGULAR Y EMERGENTE PARA IMPLEMENTAR APLICACIONES CONCRETAS EN LOS CAMPOS DE NANOTECNOLOGIA, MATERIALES AVANZADOS Y BIOTECNOLOGIA, DENTRO DEL MISMO, ESTE SUBPROYECTO (SUBPROYECTO-1 COORDINADOR) DESARROLLARA UNA LABOR DE INVESTIGACION, SOBRE TODO EXPERIMENTAL, CENTRADA EN LAS TAREAS DE MANIPULACION, ESTRUCTURACION Y ATRAPAMIENTO DE MICRO Y NANO-OBJETOS Y, JUNTO CON EL RESTO DE SUBPROYECTOS, DE INVESTIGACION DE APLICACIONES,LAS PINZAS FOTOVOLTAICAS SON UN NUEVO TIPO DE PINZAS OPTICAS QUE UTILIZAN LOS ELEVADOS CAMPOS ELECTRICOS GENERADOS POR LA LUZ, EN MATERIALES FERROELECTRICOS MEDIANTE EL EFECTO FOTOVOLTAICO DE VOLUMEN, LO QUE PERMITE EL ATRAPAMIENTO Y MANIPULACION DE PARTICULAS Y OBJETOS DE TAMAÑO MICRO- Y NANOMETRICO, MEDIANTE LAS FUERZAS DIELECTROFORETICAS INDUCIDAS EN ELLOS, HASTA LA FECHA SE HA DEMOSTRADO, CON UNA CONTRIBUCION MUY NOTABLE DEL EQUIPO SOLICITANTE, LA VIABILIDAD TECNOLOGICA DE LAS PINZAS FOTOVOLTAICAS IMPLEMENTADAS EN LINBO3:FE BAJO ILUMINACION VISIBLE DE BAJA INTENSIDAD, OBTENIENDO RESULTADOS INICIALES MUY PROMETEDORES, NUESTRA PROPUESTA ES CONTINUAR INVESTIGANDO PARA CONVERTIR ESTA TECNICA EN MADURA Y COMPETITIVA EN ATRAPAMIENTO, MANIPULACION Y ESTRUCTURACION DE MICRO Y NANOBJETOS (PARTICULAS Y OBJETOS BIOLOGICOS), ESPECIFICAMENTE, SE ABORDAN LOS SIGUIENTES RETOS: 1) REDUCCION DEL TAMAÑO DE LOS OBJETOS MANIPULADOS Y MEJORA DE LA RESOLUCION DE LAS PINZAS POR DEBAJO DE LOS VALORES ACTUALES PUBLICADOS TAMBIEN POR ESTE EQUIPO (40 NM DE DIAMETRO Y 4 MICRAS DE PERIODICIDAD), 2) SUPERACION DE LAS LIMITACIONES EN LA GENERACION DE PATRONES DE PARTICULAS BIDIMENSIONALES MEDIANTE EL USO DE UNA NUEVA CONFIGURACION CON SUSTRATOS EN CORTE Z PROBADA PRELIMINARMENTE Y GENERACION DE ESTRUCTURAS 3D MEDIANTE APILAMIENTO DE VARIAS CAPAS, 3) OPERACION EN TIEMPO REAL (MANIPULACION DE PARTICULAS SIMULTANEA A LA ILUMINACION, EN LUGAR DEL PROCEDIMIENTO SECUENCIAL ACTUAL), 4) EXPLORACION DE LA POSIBILIDAD DE OPERACION EN EL RANGO UV EN LUGAR DEL VISIBLE CON LAS VENTAJAS CONSIGUIENTES EN CUANTO A LA RESOLUCION ESPACIAL, ASI COMO ABORDAR LA EXTENSION A NUEVOS SUSTRATOS COMO LINBO3 NO DOPADO, Y LITAO3 CONGRUENTE Y ESTEQUIOMETRICO, MAS APROPIADOS PARA OPERACION EN TIEMPO REAL POR SUS MAS CORTOS TIEMPOS DE RESPUESTA FOTOVOLTAICOS, Y 5) SE INVESTIGARA TAMBIEN LA MANIPULACION Y ATRAPAMIENTO DE OBJETOS SOBRE SUSTRATOS FOTOVOLTAICOS FUNCIONALES MAS FLEXIBLES PARA LAS APLICACIONES, PREPARADOS POR EL SUBPROYECTO 2, LOS SUBSTRATOS FUNCIONALES SE OBTENDRAN MEDIANTE LA MICRO Y NANOESTRUCTURACION DE LAS PROPIEDADES FOTOVOLTAICAS POR DOPAJE SELECTIVO, CONTROL DE DEFECTOS ANTISITIO, INVERSION DE DOMINIOS FERROELECTRICOS, AMORFIZACION SELECTIVA Y FABRICACION DE GUIAS DE ONDA, EN CUANTO A LAS APLICACIONES, SE PROPONE: 1) EL DESARROLLO DE COMPONENTES DIFRACTIVOS PARA EL INFRARROJO Y EL VISIBLE Y TENTATIVAMENTE SU EXTENSION AL RANGOS UV, ADICIONALMENTE SE CONSIDERARA LA FABRICACION DE COMPONENTES DIFRACTIVOS O SENSORES EN GUIA DE ONDA, 2) FABRICACION DE NANOESTRUCTURAS METALICAS CON PROPIEDADES PLASMONICAS PARA LA OBTENCION DE MATERIALES FUNCIONALES OPTIMIZADOS Y SENSORES BIOLOGICOS, Y 3) APLICACIONES AL ORDENAMIENTO Y/O MANIPULACION DE MICRO- O NANO-OBJETOS BIOLOGICOS TALES COMO CELULAS O ADN, PINZA-FOTOVOLTAICA\NANOPARTÍCULAS\MICRO-NANO-MANIPULACIÓN/ESTRUCTURACIÓN\IRRADIACIÓN-IONES-UV/RAYOS-X-LÁSER\FOTÓNICA\BIOTECNOLOGÍA\MATERIALES-FUNCIONALES\PLASMÓNICA