06 de Maio - 15 horas1. Comunicação do académico Senhor João Pedro Conde, intitulada Um laboratório químico e biológico numa chip – dos conceitos às aplicações.
A miniaturização tem estado no centro dos progressos da eletrónica – as chips modernas incluem materiais definidos a escalas da ordem dos 5 nanómetros, o que permite mais de um milhar de milhões de dispositivos nalguns cm2. A tecnologia de micro e nanofabricação foi aplicada para a fabricação de dispositivos miniaturizados com funcionalidades mecânicas – os dispositivos microeletromecânicos. Mais recentemente, a miniaturização chegou aos processos químicos e biológicos – sistemas lab-on-chip baseados em microfluídica. Nesta comunicação vou descrever os conceitos centrais dos sistemas lab-on-chip e discutir um conjunto de aplicações exploradas no nosso grupo de investigação no INESC MN tais como deteção de toxinas em produtos alimentares, monitorização de infeções em plantas, e deteção de bactérias e vírus.
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A chemical and biological laboratory on a chip - from concepts to applications
Miniaturization has been at the center of advances in electronics - modern chips include materials defined at scales of the order of 5 nanometers, which allows for more than a billion devices in a few cm2. Micro and nanofabrication technologies were subsequently applied to the manufacture of miniaturized devices with mechanical features - microelectromechanical devices. More recently, miniaturization has reached chemical and biological processes - lab-on-chip systems based on microfluidics. In this communication I will describe the core concepts of lab-on-chip systems and discuss a set of applications explored in our research group at INESC MN such as detection of toxins in food products, monitoring of infections in plants, and detection of bacteria and viruses.
2. Comunicação do académico Senhor Nuno Miguel Reis Peres, intitulada Redes metálicas cobertas com materiais 2D: um caminho para polaritónica.
Faz mais de um século que redes metálicas de difração são objecto de estudo intenso. O trabalho teórico em redes iniciou-se com A. Sommerfeld em 1899. O interesse em redes metálicas manteve-se por várias décadas, com os trabalhos de U. Fano e A. Maradudin contribuindo para o seu estudo detalhado. Por volta da década de 1980 o estudo da física das redes metálicas foi considerado completo e o tópico perdeu o interesse. Vindo de uma área completamente diferente da física, a descoberta de materiais 2D por volta de 2004-2005 deu origem a um novo campo da nanofotónica baseada neste tipo de materiais. Em particular, os cientistas ganharam novamente interesse em redes metálicas recobertas com materiais 2D. Este novo tipo de sistema suporta polaritões cujo estudo está ainda no início. Nesta comunicação apresentaremos trabalho de investigação em curso sobre uma rede metálica recoberta com dois tipos de materiais 2D, um isolador e um condutor. Ver-se-á o aparecimento de novos tipos de polaritões de consequências ainda inimagináveis para as áreas da sensorização e da nanofotónica
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Metallic gratings covered with 2D materials: a route to polaritonics
Metallic diffraction gratings have been intensively studied for more than a century. Its theoretical study started with the work of A. Sommerfeld back to 1899. The interest in metallic gratings was kept alive for many decades to follow with the work of U. Fano and A.Maradudin extensively contributing to its understanding. The latter author contributed with a number of works to the understanding of metallic gratings taking roughness into account. By the 1980’s, gratings were considered understood and the topic faded away. Coming from a completely different area of physics, the discovery of 2D materials around 2004-2005 gave rise to a new field of research in nanophotonics based on these new types of systems. In particular scientists regain interest in gratings when these are covered with 2D materials. This new type of system supports new types of polaritons whose study is still in its infancy. In this communication we will present an ongoing theoretical study of a metallic grating covered with two types of 2D materials, an insulator and a conductor. We will see the emergence of new types of polaritons with far reaching consequences in applications to sensing and nanophotonics.
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