Development of a laser-based analytical platform for the LIBS inspection of individual nanoparticles within an atmospheric pressure optical trap

Abstract

En esta tesis doctoral se presenta un sensor basado en LIBS como técnica de inspección para la caracterización de nanopartículas individuales. El cuerpo de este trabajo se divide en cuatro capítulos en los que se recoge, en primer lugar, el desarrollo del sensor y la parametrización sistemática de los diferentes factores que influyen en el análisis LIBS (densidad de energía, condiciones de adquisición o la posición partícula-láser de análisis) y a la trampa óptica (rigidez de la trampa, manipulación de la partícula atrapada). Posteriormente, se muestran las capacidades analíticas de la tecnología OC-OT-LIBS propuesta haciendo énfasis en los tamaños y masas mínimas detectables haciendo uso de ella y respondiendo a cuestiones fundamentales como los mecanismos de disociación y excitación que tienen lugar durante la interacción láser-materia a través de los espectros obtenidos. Además, dado que el atrapado óptico en aire a presión atmosférica es aún un terreno poco explorado, se recogen resultados novedosos respecto a las posibilidades ofrecidas por la técnica.