ACCOPPIATORE TERMOPLASMONICO PER APPLICAZIONI BIOMEDICALI

The thesis aims at the study and design of a thermoplasmonic coupler integrated into a Lab-on-Chip platform for biomedical applications. The structure consists of a dielectric waveguide coupled with gold nanoantennas, separated by a silicon dioxide layer, in order to optimize energy transfer and achieve localized optical heating. The analysis was performed through numerical simulations with Lumerical FDTD, highlighting the potential of thermoplasmonic devices for modulating biological fluid properties and for applications such as cell incubation, bacterial sterilization, and rapid diagnostics.

L’elaborato ha come obiettivo lo studio e la progettazione di un accoppiatore termoplasmonico integrato in piattaforma Lab-on-Chip per applicazioni biomedicali. La struttura prevede una guida d’onda dielettrica accoppiata a nanoantenne in oro, separate da uno strato di biossido di silicio, al fine di ottimizzare il trasferimento di energia e generare riscaldamento ottico localizzato. L’analisi è stata condotta mediante simulazioni numeriche con Lumerical FDTD, evidenziando il potenziale dei dispositivi termoplasmonici per la modulazione delle proprietà dei fluidi biologici e per applicazioni quali incubazione cellulare, sterilizzazione batterica e diagnostica rapida.