Nanoparticules métalliques – spectroscopie basses fréquences, effet SERS

Ce thème s’articule autour des spectroscopies basses fréquences et très basses fréquences de nanoparticules métalliques pour étudier le couplage entre plasmons de surface localisés et les vibrations basses fréquences ainsi que l’exaltation des vibrations acoustiques. Nous étudions les mécanismes d’exaltation de diffusion inélastique (Raman et Brillouin) par des nanoparticules métalliques (NP-Me). Les NP-Me de métaux nobles (or, argent…) peuvent en effet générer une résonance plasmon de surface (Surface Plasmon Resonance ou SPR) modulable en longueur d’onde selon leur taille, leur forme et leur milieu environnant. Par exemple, le renforcement du champ électromagnétique des ondes lumineuses au voisinage de ces NP-Me est capable d’augmenter d’un facteur d’environ 10⁶ le signal Raman au voisinage de la surface (SERS). Un des buts de cette étude est d’utiliser ce fort rendement afin d’améliorer la détection des capteurs à fibres optiques (CFO) contenant des NP-Me. Ces capteurs trouvent leur application dans le développement de systèmes intelligents autonomes (par exemple, capteurs de températures et de pression pour véhicules terrestres, maritimes ou spatiaux). Cette étude est menée en étroite collaboration avec l’équipe luminescence.