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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • CRYSTAL GROWTH (separation by crystallisation in general B01D9/00)
      • SINGLE-CRYSTAL-GROWTH (by using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds B01J3/06); UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL (zone-refining of metals or alloys C22B); PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (casting of metals, casting of other substances by the same processes or devices B22D; working of plastics B29; modifying the physical structure of metals or alloys C21D, C22F); SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE (for producing semiconductor devices or parts thereof H01L); APPARATUS THEREFOR
  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
NANOSTRUTTURE; MATERIALI A GAP FOTONICA; PLASMONI; BIOSENSORI; DNA; PROTEINE; PEPTIDI; SPETTROSCOPIA RAMAN; SPETTROSCOPIA DI FLUORESCENZA

DISPOSITIVI FOTONICI AVANZATI PER APPLICAZIONI BIOMEDICHE

Università degli Studi "Magna Graecia" di Catanzaro
Abstract
Questa proposta ha come scopo principale quello dello studio e realizzazione di dispositivi biofotonici per la rivelazione ed analisi di singole (o poche) molecole di interesse biologico e medico, con particolare riguardo alla diagnosi precoce dei tumori. L' innovazione consiste nella combinazione e nell' utilizzo di tecniche di nanofabbricazione, per la realizzazione dei materiali sensibili (strutture fotoniche con pattern nanolitografici) e di tecniche spettroscopiche di nano-ottica come le tecniche di microraman SERS (Surface Enhanced Raman Scattering), SPR (surface Plasmon Resonance) SNOM (Scanning Near field Optical Microscope) etc. per la misura delle risposte ottiche dei dispositivi in presenza delle biomolecole in studio.

I dispositivi proposti sono:

1) Substrati Plasmonici:
nanostrutture in Oro ed Argento con geometrie e dimensioni variabili controllate a livello nanometrico.
2) nanostrutture in Silicio nanoporoso impregato di Argento/Oro
3) Guide plasmoniche tapered e nanolenti a struttura frattale in Au/Ag di varie forme e dimensioni.
4) Cristalli fotonici e cavita'
mono e bi-dimensionali in guide d'onda a base di Silicio e Nitruro di Silicio con nanocavità integrate nel canale .

Questi dispositivi verranno realizzati mediante tecniche nanolitografiche e di crescita. Attraverso varie tecniche spettroscopiche, rese sensibili dall' enhancement plasmonico dovuto alla presenza delle >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Enzo Mario DI FABRIZIO Università degli Studi "Magna Graecia" di CATANZARO
Obiettivo del Programma di Ricerca
L' obiettivo del programma di ricerca e' molteplice.

Gli obiettivi principali riguardano sia gli aspetti scientifici, con attenzione al rafforzamento delle strutture di laboratorio, sia la formazione e reclutamento di personale giovane nelle varie unita'. Il reclutamento verra' fatto attraverso l'attivazione di assegni di ricerca e borse di dottorato. Elenchiamo infine, in modo sintetico, gli obiettivi scientifici dividendoli per argomenti principali: dispositivi, Proteomica e DNA, misure spettroscopiche, teoria

Installazione della strumentazione prevista:

Unita' Catanzaro:
profilometro ad alta precisione della Tenkor dedicato alle misurazioni topografiche di precisione.

Unita'Pavia:
sistema per rivelazione a conteggio di singoli fotoni a correlazione temporale con diodo laser impulsato al picosecondo (Becker & Hickl)

Unita' Torino:
up-grade sistema SNOM: (i) operatività in collection mode (raccolta segnale con micro-probe, modulo pick-up per alpha-SNOM Witec); (ii) detector APD; (iii) filtro notch ultra-narrow per misure nano-Raman

Unita' Trento:
apparato per deposizione mediante plasmiPompa turbomolecolare per alto vuoto

Reclutamento del personale previsto:

Unita' Catanzaro:
una borsa di studio di dottorato per 2 anni

Unita'Pavia:
assegno di ricerca biennale di post dottorato

>>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La comprensione dei vari processi foto-bio-fisici ha spinto i ricercatori allo sviluppo di un' ampia varieta' di bio-dispositivi per applicazioni medicali. Recentemente, grazie ai contributi dati da svariati gruppi nel campo della biofotonica, molte importanti applicazioni bio-medicali stanno emergendo sia nel campo della diagnostica sia in quello della terapia.
C'è una consapevolezza crescente che sviluppi scientifici innovativi accadono all'interfaccia tra tradizionali discipline accademiche. La fotonica è la scienza che si occupa della luce, della sua generazione, della sua manipolazione e della sua interazione con la materia. Negli ultimi dieci anni si è assistito ad una ascesa della fotonica come disciplina scientifica interdisciplinare. Ciò ha avuto una grande risonanza in molte aree delle scienze e dell'ingegneria, particolarmente nelle tecnologie delle telecomunicazioni, della sensoristica e dei display. In un processo parallelo e contemporaneo anche le scienze della vita hanno avuto uno sviluppo straordinario. Molti di questi sviluppi sono stati possibili dalla nascita di nuove strumentazioni prodotte grazie al contributo della fisica. La fotonica e le scienze biologiche sono spesso considerate come tecnologie associate. La sovrapposizione tra queste tecnologie molto probabilmente porterà nuovi risultati scientifici. La bio-fotonica è la scienza che studia la generazione, la trasmissione ed il rilevamento dei fotoni che interagiscono con tessuti, cellule o >>>