Investigação de propriedades ópticas para projeto de biossensores fotônicos

Este trabalho apresenta um estudo teórico sobre os efeitos das propriedades da prata, ouro e grafeno na sensibilidade e precisão de biossensores ópticos. Esses biossensores são baseados em guias de ondas com diferentes configurações geométricas e diferentes meios dielétricos. O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo de biossensor, o qual faça uso das propriedades otimizadas desses materiais para melhorar tanto a sensibilidade quanto a precisão. Para se atingir esse objetivo é feito uma análise utilizando os princípios da Ressonância Plasmônica de Superfície (SPR), mais especificamente analisando o comportamento da refletância (R), com a incidência de ondas do modo TM (Transversal Magnética) sobre a estrutura. O intuito é verificar o comportamento que se estabelece ao incluir novos tipos de materiais para isso foi utilizado o Método da Matriz de Transferência, o qual é o modelo de simulação utilizado no Matlab. Os resultados foram obtidos através de análises numéricas, no simulador Comsol e do pacote científico Matlab. As estruturas foram baseadas na configuração de Kretschmann com o uso de cinco camadas. Os números dos resultados fornecem novas compreensões sobre as respostas observadas na refletância dos biossensores com a utilização do grafeno.