Plazmorobotik: Yumuşak robotik sistemler ile plazmonik mühendislik

Yüzey-Güçlendirilmiş Raman Spektroskopisi (SERS) düşük konsantrasyonlu analitlerin oldukça hassas yapısal tespitine izin veren güçlü bir analitik araçtır. Raman spektroskopisinde güçlendirme temellerinden biri elektromanyetik alan güçlendirmesidir. Elektromanyetik alanın en güçlü olduğu ve dolayısıyla Raman sinyalinin yüksek olduğu bölgeye "sıcak nokta" adı verilmektedir. Raman sinyal şiddetinin üst seviyelere çıktığı plazmonik sıcak noktaların kontrol edilmesi ve manipülasyonu büyük ölçekli üretimlerde yüksek maliyetleri nedeniyle önemli bir sorundur. Bu tez çalışmasında bu sorunlara bir çözüm bulmak ve SERS alanına yeni bir bakış açısı getirmek için polimerik malzemelerin kendi kendine katlanmasına dayanan çok yönlü bir strateji önerilmektedir. Nanoyapılar arası mesafe ışığa duyarlı yumuşak robotik sistemler ile kontrol edilmiş ve sıcak nokta oluşumunun manipüle edildiği SERS uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Kontrollü polimer katlama yoluyla sıcak nokta oluşumlarının manipülasyonu, metilen mavisi prob molekülü için 70 kata kadar bir Raman sinyal güçlendirmesini mümkün kılmıştır. SERS çalışmalarına ilave olarak robotik hareketini manyetik alan yardımıyla yapabilen yumuşak robotik sistemler ile numune toplama ve analizi başarıyla uygulanmıştır. Elde ettiğimiz sonuçlar ile yumuşak robotik sistemlere bir uygulama alanı daha kazandırılmış ve yumuşak robotik platformların analiz uygulamalarında öngörülemeyen olasılıklara sahip olduğunu açıkça gösterilmiştir.