Tesis doctoral de Daniel Ramos Vega
El objetivo principal de la presente tesis doctoral es el desarrollo de un sensor basado en resonadores nanomecánicos. Lo primero que debe tenerse en cuenta a la hora de diseñar un sensor es fijar la variable que queremos detectar, en nuestro caso pa rticular la adhesión sobre la superficie de la palanca de moléculas de origen biológico. Esto fija las posibles alternativas a la hora de proceder a su diseño. La tesis se encuentra dividida en dos partes diferenciadas precedidas de una introducción. Cada parte constituye una forma diferente de abordar el problema de aumentar la sensibilidad y reproducibilidad de las medidas. por un lado tenemos las medidas en tiempo real de la adsorción de moléculas sobre la superficie. Obviamente, la adsorció n tiene lugar en un medio líquido, generalmente agua o suero salino. A este respecto se han estudiado en primer lugar los efectos sobre el comportamiento dinámico de la micropalanca que tiene su inmersión en un líquido, que se pueden resumir en dos a spectos fundamentalmente: existe una masa añadida que hace disminuir la frecuencia de resonancia y además existe una fuente añadida de disipación de energía, lo que hace que baje el factor de calidad. Esto unido a la disminución de la amplitud de la oscilación de la micropalanca hace que sea necesario el uso de métodos de excitación. Los experimentos comenzaron utilizando los métodos reportados en la literatura: excitación mecano-acústica, mediante la colocación de una cerámica piezoeléctrica en la celda de fluidos; y magnética, recubriendo la micropalanca con un material ferromagnético y colocándola en un campo magnético alterno. Sin embargo, las dificultades inherentes a ambos métodos de excitación nos condujeron al desarrollo, tanto teór ico como experimental, de la excitación fototérmica. Esta técnica se vale de la capa metálica que se suele encontrar de forma comercial en las micropalancas utilizadas para microscopía de fuerzas atómicas y que sirve para incrementar la reflectividad de las mismas. Mediante un láser pulsado la palanca se calienta periódicamente. Como los dos materiales de los que está compuesta tienen diferentes índices de expansión térmica el aumento de temperatura conlleva la aplicación de un momento de curvat ura, doblando la palanca. Tal y como se puede ver en el capítulo 3 este método de excitación resulta apropiado para la excitación de micropalancas en líquidos por varios motivos: el principal es que no excita resonancias espurias provenientes de la c
Datos académicos de la tesis doctoral «Efecto de la adsorción biológica en la respuesta de resonadores nanomecánicos.«
- Título de la tesis: Efecto de la adsorción biológica en la respuesta de resonadores nanomecánicos.
- Autor: Daniel Ramos Vega
- Universidad: Complutense de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 08/05/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Francisco Javier Tamayo De Miguel
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Francisco javier Piqueras de noriega
- álvaro San paulo hernando (vocal)
- ricardo García García (vocal)
- Jesús Martínez de la fuente (vocal)