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Dipartimento di Fisica - Politecnico di Milano

Fabbricazione con laser a femtosecondi di dispositivi 3D per applicazioni in biologia e sensoristica

Tramite polimerizzazione a due fotoni (2PP) è possibile realizzare strutture 3D con dimensioni micro/nanometriche. Un laser ad impulsi ultrabrevi è focalizzato in un materiale trasparente e fotopolimerizzabile. Grazie all’elevata intensità nel fuoco, un assorbimento nonlineare produce una reazione fotochimica di polimerizzazione con una risoluzione di circa 100 nm. Muovendo il fuoco del laser all’interno del  campione, si possono fabbricate strutture complesse in 3D. Dopo il processo di irraggiamento, una fase di sviluppo rimuove la resina delle regioni non esposte, lasciando solo la struttura 3D irraggiata.

Alcuni esempi di strutture fabbricate mediante questa tecnologia sono “scaffold” per la crescita di cellule staminali, filtri all’interno di canali microfluidici, punte per AFM  o sensori  label free per applicazioni in microfluidica.


Durante questa attività di tesi lo studente verrà direttamente coinvolto nella fabbricazione mediante 2PP, nella caratterizazzione e dimostrazione di componenti 3D di ottica integrata con applicazioni nel ambito della sensoristica in lab-on-Chip.