Untersuchung der Anregung von plasmonischen Partikeln durch emittierende Moleküle

• Antragsteller: Dr.-Ing. Thomas Wriedt
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266522012

Die Anregung von plasmonischen Nanopartikeln durch emittierende Dipole spielt in verschiedenen Anwendungen, wie z.B. bei oberflächenverstärkter Fluoreszenz / Raman-Streuung eine Rolle. Für die Entwicklung neuer Prinzipien für das Design von Sensoren auf Basis von Dipolanregung werden effektive Streulichtprogramme für die Simulation benötigt. Aus unterschiedlichen Gründen ist die Anwendung von Standardstreulichtsimulationsmethoden wie Diskrete Dipol- Approximation (DDA) oder Finite Difference Time Domain ( FDTD ) problematisch und sehr rechenzeitintensiv, vor allem, wenn die Nanopartikeln auf einer ebenen Fläche positioniert sind.In diesem Projekt möchten wir die Discrete Sources Method für den Fall der Nanopartikelanregung durch einen elektrischen Dipol beliebiger Orientierung in der Nähe der Nanopartikel und in Gegenwart einer Mehrschichtstruktur weiterentwickeln, so dass die Streuwechselwirkung zwischen Oberflächenplasmonen, plasmonischen Nanopartikeln und einem angeregten Molekül, das durch einen Dipol repräsentiert wird, simuliert werden kann.Das Verfahren soll entwickelt, validiert und schließlich genutzt werden, um den Einfluss der geometrischen Parameter auf den mittleren Verstärkungsfaktor eines Moleküls in der Nähe einer plasmonischen Nanopartikel zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Russische Föderation
• Kooperationspartner: Professor Dr. Yuri Eremin