El proyecto se centra en el desarrollo de una novedosa tecnología para
la detección en tiempo real y caracterización de partículas nanométricas
basado en polarimetría de fase modulada aplicada a la luz dispersada por
nanopartículas. Actualmente existe una elevada demanda de técnicas para
la detección fiable, la caracterización, la clasificación y el
seguimiento de partículas nanométricas de diversa naturaleza, pero
debido a su pequeño tamaño, los nanopartículas no son fáciles de
detectar. Nuestro objetivo es desarrollar una tecnología basada en
instrumentación óptica de precisión que ofrezca soluciones al problema
planteado de la detección e identificación de partículas.
Obtención de sistemas nanoestructurados (nanopartículas, nanotubos y
sistemas core@shell)
En el proyecto se han aplicado disversas tecnologías:
- Producción de nanopartículas a partir de un plasma
- Producción de nanopartículas mediante Sol-gel
- Cristales fotónicos bidimensionales (Langmuir-Blodgett)
- Producción de nanotubos de carbono mediante PECVD y CVD
- Producción de nanopartículas tipo core@shell mediante descarga por arco
Detección y caracterización polarimétrica de nanopartículas
Se han utilizado diversas técnicas:
- Microscopia: SEM, TEM, HRTEM, AFM
- Análisis de superficies: ESCA, Auger, XRD, SIMS, EELS, EDX
- Caracterización física: elipsometría de fase modulada, elipsometría generalizada, SQUID
Resultados presentados en Congresos Internacionales:
Aguiló-Aguayo, N.; García-Céspedes, J.; Pascual, E.; Bertran, E., Magnetic properties of iron-filled multiwalled carbon nanotubos, Presentación de comunicación en NSTI Nanotech 2008, 1-5 June, 2008, Boston (USA)
Aguiló-Aguayo N., Inestrosa-Izurieta M.J., García-Céspedes J., Bertran E., Morphological and magnetic properties of superparamagnetic carbon-coated Fe nanoparticles produced by arc discharge, presentación oral en2nd International Conference on Advanced Nano Materials, ANM, June 22nd -25th 2008, Aveiro, Portugal
Bertran E., Generación de nanopartículas core@shell -Estructura y propiedades, conferencia invitada en el Ciclo Anual Conferencias, ICMS-CSIC-Univ. Sevilla, 3 de Julio de 2008
Aguiló-Aguayo, N.; Castaño-Bernal, J.L.; García-Céspedes, J.; Bertran, E., Enhanced magnetic response of iron filled multi-walled carbon nanotubos, presentación comunicación en 19th European conference on diamond, diamond-like materials, carbon nanotubes, and Nitrides. DIAMOND 2008, 7-11 Set. 2008, Sitges (Spain)
Aguiló-Aguayo, N.; Castaño-Bernal, J.L.; Jover, E.; Bertran, E. Optimization of the experimental parameters of an improved CVD reactor to control carbon nanotubes deposition characteristics, Presentación de comunicación en 1st IRUN Symposium on Nanotechnology, 25-26 Set. 2008, Münster (Germany)
Bertran, E.; García-Céspedes, J.; Castaño, J.L.; Rubio-Roy, M.; Aguiló, N.; Jover, E.; Pascual, E.; del Campo, F.J.; Muñoz, F.X. Carbon nanotube based electrodes for energy applications, Conferencia invitada en 3rd International Conference on Surfaces, Coatings and Nanostructured Materials. “NanoSMat 2008”, 21-24 Oct. 2008, Barcelona (Spain)
Portal, S.; Vallvé, M.A. ; Prats-Miralles, E.; Ignes-Mullol, J.; Pascual, E.; Rubio-Roy, M.; Bertran E., Self-assembling submicroparticles on a patterned surface, presentación comunicación en X Congreso Nacional de Materiales, 18-20 Jun. 2008, Donostia (Spain)
Portal, S.M.; Vallvé, M.A.; Arteaga, O.; Ignes-Mullol, J.; Canillas, A.; Bertran, E., Optical characterization of colloidal crystals based on dissymmetric metal coated oxide submicrospheres, Presentación de comunicación en 35th International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films ICMCTF 2008, April 28-May 2, 2008, San Diego (USA)
Portal, S.M.; Vallvé, M.A.; Arteaga, O.; Ignes-Mullol, J.; Bertran, E., Optical properties of 2D nanoparticle arrays, Presentación de comunicación en NSTI Nanotech 2008, 1-5 June, 2008, Boston (USA)
O. Arteaga, A. Canillas, C.Escudero, J. Crusats and J. M. Ribó, Enantiomorphism differentiation in anisotropic media by generalized ellipsometry, 5th Workshop Ellipsometry, 2-4 March 2009, Zweibrücken (Germany)
Resultados presentados en Tesis Doctorales y Tesis de Master relacionadas con el proyecto:
María José Inestrosa Izurieta, Generación de partículas nanométricas mediante procesos de plasma y su caracterización morfológica, Tesis de Máster en Ingeniería Física, Universitat de Barcelona , 2008. Dirección: Enric Bertran Serra,
José Luis Castaño Bernal, Desarrollo y Optimización de un Reactor de Depósito Químico en Fase Vapor para la Producción de Nano-Estructuras de Carbono, Tesis de Máster en Ingeniería Física, Universitat de Barcelona , 2008. Dirección: Enric Bertran Serra y Eric Jover Comas.
Jordi García Céspedes, Nanotubos de Carbono: síntesis, caracterización y aplicaciones, Tesis de Doctorado del Programa de Técnicas Instrumentales de la Física y la Ciencia de los Materiales, Universitat de Barcelona, 2009. Dirección: Esther Pascual Miralles y Enric Bertran Serra
Resultados publicados en revistas de ámbito internacional y proceedings:
del Campo F. J., García-Céspedes J., Muñoz F. X., Bertran E., Vertically aligned carbon nanotube based electrodes: Fabrication, characterisation and prospects, Electrochemistry Communications, 10(2008)1242‑1245
B. F. Gordiets and E. Bertran, A Self-Consistent Model for the Production and Growth of Nanoparticles in Low-Temperature Plasma,Russian Journal of Physical Chemistry B, 2(2008)315–328
Aguiló-Aguayo N.; García-Céspedes J.; Pascual E.; Bertran E., Magnetic properties of iron-filled multiwalled carbon nanotubes, Technical Proceedings of the 2008 NSTI Nanotechnology Conference and Trade Show, NSTI-Nanotech, Nanotechnology 2008 , Boston (USA), 1(2008)985-989
Aguiló-Aguayo, N.; Inestrosa-Izurieta, M.J.; García-Céspedes, J.; Bertran, E., Morphological and magnetic properties of superparamagnetic carbon-coated Fe nanoparticles produced by arc discharge, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, (2009) in press.
Aguiló-Aguayo, N.; Castaño-Bernal, J.L.; García-Céspedes, J.; Bertran, E., Magnetic response of CVD and PECVD iron filled multi-walled carbon nanotubes, Diamond and Related Materials, (2009) in press.
Aguiló-Aguayo, N.; García-Céspedes, J.; Pascual, E.; Bertran, E., Magnetic properties of iron-filled multiwalled carbon nanotubes, Journal of Nanoparticle Research, (2009) in press.
Portal, S.; Vallvé, M.A.; Arteaga, O.; Ignés-Mullol, J.; Canillas, A.; Bertran, E., Optical characterization of colloidal crystals based on dissymmetric metal-coated oxide submicrospheres, Thin Solid Films, 517(2008)1053-1057.
Portal S.; Vallvé M.A.; Arteaga, O.; Ignès-Mullol J.; Canillas A.; Bertran E., Polarimetric and photonic properties of 2D submicroparticle arrays, Technical Proceedings of the 2008 NSTI Nanotechnology Conference and Trade Show, NSTI-Nanotech, Nanotechnology 2008, Boston (USA), 1(2008) 700-703
Gordiets, B.F. and Bertran E., Analytic Model of Nanoparticle Formation and Growth in a SiH4‑Ar Plasma, Technical Physics, 2009, 54(2009) 674–681