Optimisation d’une plateforme de capteur à base de résonance plasmon de surface

Abstract

Les plasmons de surface sont une oscillation collective des électrons libres à la surface d’un métal due à un couplage avec des photons incidents. Plusieurs conditions sont à respecter pour que ce couplage puisse avoir lieu entre autre, la partie réelle de la permittivité du métal à la longueur d’onde d’excitation doit être négative. C’est le cas pour l’or, l’argent ou l’aluminium dans le visible et le proche infrarouge. La finesse de la résonance et le caractère évanescent des plasmons de surface sont les deux propriétés clefs pour l’utilisation de la SPR dans le domaine des capteurs, avec la mise sur le marché des premiers appareils commerciaux au début des années 80. Le vrais succès de la résonance des plasmons de surface (SPR) est due à capacité à mesurer des variations d’indice de réfraction et d’épaisseurs de couches organiques avec une grande précision, d’où la conception de capteurs capables de détecter les interactions entre surfaces et différents types d’entité physique chimique biologiques…...etc. D'autre part, les capteurs SPR sont basés sur le décalage du pic de résonance des SP en raison du changement de l'indice de réfraction du milieu environnant. Bien que la différence soit minime, il est toujours possible de contrôler cette variation d’indice par le décalage des positions des pics SPR.