Se diseñó y construyó un sistema simple para la detección de analitos externos (AE) a la atmósfera empleando microcavidades ópticas de silicio poroso nanoestructurado. El sistema se basa en la medición de variaciones de la trasmitancia en función del ángulo de incidencia de un haz monocromático a través de la microcavidad. Utilizando un formalismo matricial y teorías de medio efectivo se realizaron cálculos que permitieron determinar las condiciones óptimas del sistema tales como el tipo de microcavidad a fabricar y la disposición del sistema para obtener la mayor sensibilidad de detección. En este trabajo se realizaron pruebas con vapor de alcohol isopropílico como AE diluído en una corriente de N2. Con el sistema propuesto se lograron medir cambios en la concentración de AE de hasta 1 ppm que equivale a un cambio en el índice de refracción de 10−6. Por debajo de estas cantidades es necesario controlar la temperatura del sistema
A simple system for the detection of external analytes (EA) to the atmosphere employing nanostructured porous silicon optical microcavities was design and built. The system is based on the measurement of the transmittance changes as a function of the incidence angle of a monochromatic laser beam. Using a matrix formalism and effective medium theories we calculate the optimal conditions for the system so as to obtain the best sensitivity of the sensor. In this work we test the system with isopropyl alcohol vapor diluted in a N2 stream. With the system proposed we were able to detect changes in the concentration of the EA as small as 1 ppm, which is equivalent to a change in the refractive index of 10−6. Below this value, variations in temperature become significant and must be taken into account to obtain reliable measurements
| Título: | Desarrollo de un sensor de especies químicas en fase vapor basado en propiedades ópticas de silício poroso nanoestructurado |
| Título alt: | Development of a sensor of chemical species in vapor phase based on optical properties of nanostructured porous silicon |
| Autor: | Acquaroli, Leandro Nicolás; Urteaga, R.; Koropecki, Roberto Román |
| Fecha: | 2009 |
| Título revista: | Anales AFA |
| Editor: | Asociación Física Argentina |
| Handle: | http://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v21_n01_p234 |
| Ciudad: | Villa Martelli, Buenos Aires |
| Idioma: | Español |
| Palabras clave: | SILICIO POROSO; MEDIO EFECTIVO; MICROCAVIDADES OPTICAS; SENSORES OPTICOS |
| Keywords: | POROUS SILICON; EFFECT MEDIUM; OPTICAL MICROCAVITIES; OPTICAL SENSORS |
| Año: | 2009 |
| Volumen: | 21 |
| Número: | 01 |
| DOI: | https://doi.org/10.31527/analesafa.2010.21.234 |
| Título revista abreviado: | An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) |
| ISSN: | 1850-1168 |
| Formato: | |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/afa/afa_v21_n01_p234.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/afa/document/afa_v21_n01_p234 |
