NANOTWEEZERS PLASMONICI PER L'INTRAPPOLAMENTO E LA MANIPOLAZIONE DI PARTICELLE BIOLOGICHE

Il presente elaborato di tesi analizza i nanotweezers plasmonici per l’intrappolamento e la manipolazione di particelle biologiche, con particolare attenzione alle applicazioni in ambito biomedico. Dopo aver introdotto i principi fisici di funzionamento dei tweezers plasmonici e il loro impiego nello studio di virus e batteri, il lavoro si concentra sullo sviluppo di modelli numerici basati sul metodo FDTD (Finite Difference Time Domain) per il progetto e l’analisi di dispositivi accoppiati a guide d’onda. Le simulazioni elettromagnetiche eseguite ed illustrate nel presente elaborato di tesi, permettono di studiare la distribuzione dei campi e di ottimizzare le geometrie della struttura per migliorare l’efficienza di intrappolamento. L’analisi si focalizza, quindi, sulle forze ottiche generate, individuando le condizioni operative più favorevoli per ottenere un intrappolamento stabile di particelle biologiche su scala nanometrica. La finalità del lavoro di tesi è quella di evidenziare il potenziale dei nanotweezers plasmonici quali strumenti avanzati per applicazioni biomedicali e per la manipolazione di sistemi biologici.