p Pinças ópticas e ferramentas de manipulação associadas no campo remoto tiveram um grande impacto na pesquisa científica e de engenharia, oferecendo manipulação precisa de pequenos objetos. Mais recentemente, a manipulação de campo próximo com plasmons de superfície abriu oportunidades que não eram viáveis ​​com métodos ópticos de campo distante convencionais. O uso de técnicas de plasmon de superfície permite a excitação de pontos ativos muito menores do que o comprimento de onda do espaço livre; com este confinamento, o campo plasmônico facilita o aprisionamento de várias nanoestruturas e materiais com maior precisão. Tornou-se comumente usado na captura de objetos de tamanho micro e nanômetro em vários campos da ciência. p Em um novo artigo de revisão publicado em Ciência leve e aplicações , uma equipe de cientistas, liderado pelo Professor Xiaocong Yuan do Nanophotonics Research Center, Universidade de Shenzhen, China, e colegas de trabalho revisaram os princípios, desenvolvimentos, e aplicações das técnicas de pinças plasmônicas, incluindo plataformas assistidas por nanoestrutura e sistemas sem estrutura.

p De acordo com as situações de excitação, O plasmon de superfície pode ser dividido em dois tipos:plasmon de superfície localizado em geometrias limitadas como nanopartículas e polaritons de plasmon de superfície sem estrutura excitados totalmente ópticos em uma interface dielétrico-metal lisa. De acordo, o sistema de pinças plasmônicas pode ser dividido em tipo estrutural e tipo modulado totalmente óptico. A plataforma estrutural fornece uma abordagem eficaz para capturar objetos em escala micro e nano com as vantagens de alta precisão; enquanto o tipo modulado totalmente óptico é um complemento eficaz para manipulação dinâmica e expande a faixa de tamanho de trapping para mesoscópica e faixa de Mie. Esses dois tipos de pinça plasmônica se complementam e têm fomentado inúmeras aplicações em expansão.

p Devido a grandes avanços na ciência fundamental, pinças plasmônicas têm sido usadas para manipular muitos tipos de matéria com várias formas, propriedades, e composições. Por façanha desta técnica, pequenos objetos podem ser manipulados dinamicamente para serem classificados e transportados para litografia e fabricações no chip. Em particular, partículas biológicas de todos os tamanhos são alvos importantes para a captura, e as plataformas plasmônicas fornecem exatamente sondas não invasivas estáveis ​​para manipulação e detecção delas.

p Além disso, Os hotspots plasmônicos podem ser gerados seletivamente como armadilhas específicas por meio do projeto de estruturas ou modulação da polarização e distribuição de fase de feixes de laser de excitação. Esses pontos de acesso têm as vantagens de uma forte energia de campo próximo, proporcionando a possibilidade de aumentar a medição espectroscópica de moléculas localizadas na região por meio de técnicas como SERS, absorção infravermelha, e espectroscopia de emissão de fluorescência. A precisão em nanoescala do método permite a manipulação e detecção em nível molecular, tornando a pinça plasmônica uma ferramenta importante para a física, químicos, e cientistas da vida.

p "O mecanismo e fenômenos relevantes em interações não lineares de matéria-luz, e as aplicações de manipulação e detecção intracelular serão as possíveis direções de desenvolvimento e pontos de quebra da técnica de pinças plasmônicas no futuro, "prevêem os cientistas.

p “Ainda há desafios a serem superados em termos das propriedades inerentes para ampliar a aplicabilidade da técnica. estamos confiantes de que o uso de técnicas de pinça plasmônica continuará a crescer no futuro próximo, e muitos novos aplicativos nesta área serão desenvolvidos, "acrescentaram.