Nanopoches thermiques contrôlées optiquement pour piéger des nano-objets individuels – NanoThermoPockets

Le projet NanoThermoPockets vise à développer une nouvelle classe de nanopinces exploitant des forces thermiques optiquement induites. Ces nanopinces sont constituées de substrats en verre avec des nanobagues métalliques au sommet de chambres nanostructurées. Lorsqu'elles sont éclairées par un laser infrarouge, un gradient de température 3D ajustable est généré, créant des forces thermiques capables de piéger des nano-objets aussi petits que 5 nm.

Cette approche innovante permettra de surmonter les limitations des pinces optiques conventionnelles, qui sont contraintes par la limite de diffraction et ne peuvent pas piéger des objets plus petits que 100 nm. En exploitant les forces de gradient thermique, NanoThermoPockets offre plusieurs avantages, notamment une plage de piégeage dépassant 500 nm, une nanofabrication simple et reproductible, ainsi qu'une intégration aisée avec des microscopes optiques et des guides d'ondes photoniques.

Le projet comprend quatre packages de travail (WPs), comprenant des simulations multiphysiques pour l'optimisation du piégeage, la nanofabrication en prototypage rapide et des techniques expérimentales pour évaluer les profils de température et les réponses des nano-objets. La spectroscopie de corrélation de fluorescence sera utilisée pour quantifier la rigidité du piège et explorer l'impact de divers paramètres sur le potentiel de piégeage. L'intégration avec des microscopes optiques et des guides d'ondes photoniques sera étudiée pour améliorer la polyvalence de ces nanopinces et accomplir ce que les pinces optiques actuelles ne peuvent pas faire.

L’impact de NanoThermoPockets réside dans sa capacité à manipuler de minuscules nano-objets avec de larges applications, telles que la biotechnologie, la nanophotonique quantique et la science des matériaux. Cette approche offre une nouvelle perspective sur la nanomanipulation, simplifie la nanofabrication, permet la spectroscopie parallélisée et ne nécessite pas de systèmes de rétroaction