Scielo RSS <![CDATA[Superficies y vacío]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1665-352120050004&lang=pt vol. 18 num. 4 lang. pt <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[Integration of bio, nano, micro and cogno in biosensor devices for human health applications]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400001&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Abstract The design, fabrication and testing of micro/nanobiosensor devices based on optoelectronics and nanomechanical highly sensitive transducers is shown. Most of the devices are fabricated by standard silicon CMOS microelectronics technology after a precise design for achieving a high sensitivity for biosensing applications. Three biosensors have been developed: (a) a Surface Plasmon Resonance biosensor (b) an integrated Mach-Zehnder interferometer micro/nanodevice based on optical waveguides and (c) nanomechanical biosensors based on microcantilevers. Direct biosensing with all the sensors has been tested, after a specific receptor coupling to the surface device using nanometer scale immobilization techniques. Further integration of the micro/nano sensors, the microfluidics, the sources, the photodetectors and the CMOS electronics will render in complete lab-on-a-chip microsystems which could be used in field applications. <![CDATA[Electron-phonon interaction effects on the dielectric response of Si]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400007&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Abstract The availability of isotopically pure semiconductors in the last fifteen years has triggered their scientific and technological interest. The effects of the electron-phonon interaction on the band structure can be experimentally investigated by measuring the temperature or the isotopic composition dependence of energy gaps. In this article, we discuss the effects of isotopic composition on the dielectric function of silicon by using spectroscopic ellipsometry in the energy range from 3.1 to 3.7 eV. The silicon crystals investigated are the isotopically pure 28Si and 30Si, and the natural Si ( nat Si, M nat = 28.14 amu). At low temperatures, the energies of the interband transitions become mass-dependent through the dependence of the electron-phonon interaction and the lattice parameter on the average isotopic mass. We determine the mass dependence of critical point energies and other optical parameters as accurately as possible by analyzing the ellipsometric data in reciprocal (Fourier-inverse) rather than direct (frequency) space. <![CDATA[<strong>Factores de sensibilidad XPS para la cuantificación de catalizadores de Bi</strong> <sub><strong>2</strong></sub> <strong>Mo</strong> <sub><strong>x</strong></sub> <strong>W</strong> <sub><strong>1-x</strong></sub> <strong>O</strong> <sub><strong>6</strong></sub>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400013&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen La espectroscopia de fotoelectrones de rayos se utiliza ampliamente para determinar la composición química y los estados de oxidación de materiales sólidos. Para la cuantificación con XPS es necesario tener factores de sensibilidad relativos confiables. Se presentan espectros XPS generales y de alta resolución de los estándares de MoO3, WO3 y Bi2O3. El estado de oxidación de oxígeno no cambia en los estándares; por lo tanto se toma como referencia el factor de sensibilidad del oxígeno. Se obtienen los factores de sensibilidad XPS para Mo, W y Bi; y a continuación se hace uso de estos para la cuantificación de los catalizadores de Bi2MoxW1-xO6. También se determinan los compuestos que se forman en estos catalizadores.<hr/>Abstract X-ray photoelectron spectroscopy is used widely to determine the chemical composition and oxidation states of solid materials. For quantification with XPS it is necessary to have reliable sensitivity factors. XPS general and high resolution spectra of standards of MoO3, WO3 and Bi2O3 are presented. The oxidation state of oxygen does not change in the standards; therefore the sensitivity factor of oxygen is taken like reference. XPS sensitivity factors of Mo, W and Bi are obtained; and next use becomes of these for the quantification of the catalysts of Bi2MoxW1-xO6. Also the compounds that form in these catalysts are determined. <![CDATA[Elección de técnica adecuada y optimización parcial de un experimento fotopiroeléctrico]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400018&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen Se presenta el estudio teórico de la sensibilidad de la técnica fotopiroeléctrica para las configuraciones directa (BPPE) e inversa (FPPE) en el modo voltaje. Los resultados obtenidos muestran, que la técnica BPPE es mejor para el caso en el que se quiera medir la difusividad térmica. Así mismo, para el caso de querer medir la efusividad térmica, las simulación muestran que la configuración BPPE es mas recomendable, siempre que el espesor de los materiales varíen entre 0.05 y 0.2mm, mientras que la FPPE es mas recomendable cuando los espesores de las muestras se encuentre entre 1 y 5mm.<hr/>Abstract We present the theoretical study of the sensitivity of the fotopiroeléctrica technique for back (BPPE) and front (FPPE) configurations, in the voltage mode. The results obtained shown that the BPPE configuration is better for the case in which experimentally the thermal diffusivity is measured. Also, the simulation shows that configuration BPPE is recommendable to measure the thermal effusivity if the thickness of the samples varies from 0.05 to 0.2 mm. On the other hand, when the thickness of the samples is in the range from 1 to 5 mm, the FPPE is more recommendable. <![CDATA[Fabricación de guías de onda ópticas en silicio utilizando óxido de silicio y nitruro de silicio]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400021&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen Se diseñaron y fabricaron guías de onda ópticas planares de índice abrupto utilizando películas de óxido de silicio (SiO2) y nitruro de silicio (Si3N4) obtenidas por técnica PECVD. Debido a las características ópticas, mecánicas y eléctricas, se eligió el silicio como material de sustrato. Pruebas de transmitancia de luz a una longitud de onda de 650 nm fueron realizadas con éxito. La fabricación de guías ópticas es completamente compatible con el proceso CMOS, por lo que se abre la posibilidad de realizar la integración de componentes ópticos y electrónicos en un mismo substrato de silicio.<hr/>Abstract Planar optical waveguides of abrupt index refraction, using oxide silicon (SiO2) and silicon nitride (Si3N4) films obtained by means of PECVD technique were designed and realized. Optical, mechanicals and electrics characteristics were considered to selected silicon as substrate material. Testing of transmittance for a wavelength of 650 nm was successfully realized. The proposed optical waveguides are fully compatible with the CMOS fabrication process of the INAOE’s laboratory. Obtained results allows the integration of optical and electronics devices in a shared silicon substrate. <![CDATA[Estudio de la reflectancia en cristales fotónicos unidimensionales con índice de refracción de envolvente gaussiana]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400024&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen Presentamos la reflectancia de ondas electromagnéticas de polarizaciones TE y TM en función de la razón de la longitud total de la estructura a la longitud de onda de la radiación incidente y del ángulo de incidencia de un cristal fotónico unidimensional cuyos índices de refracción varían de acuerdo a una envolvente gaussiana usando el método de la matriz de transferencia. Observamos que es posible obtener una reflectancia igual a uno para las dos polarizaciones y todos los ángulos de incidencia dentro de un rango de longitudes de onda que puede ser sintonizado a diferentes valores del espectro electromagnético ajustando adecuadamente los parámetros que caracterizan la estructura.<hr/>Abstract We present calculations of the reflectance of TE and TM polarized electromagnetic waves versus. the total layer structure to wavelength ratio and the incident angle for a unidimensional photonic crystal with refractive indices following a gaussian envelope, in this case we use the transfer matrix method. We find that tuning of the total reflectance for TE and TM polarizations for all incident angles in a specific spectral range is possible if we make a proper choice of the parameters characterizing the structure. <![CDATA[Synthesis and characterization of LiNiO <sub>2</sub> targets for thin film deposition by pulsed laser ablation]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400027&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Abstract In order to deposit LiNiO2 thin films by pulsed laser deposition (PLD), a LiNiO2 target was prepared by a solid-state reaction from NiO and Li2O. The effect of the Li2O wt. % excess on the final product was studied. X-Ray Diffraction and Micro-Raman Spectroscopy were used to analyze the structure of the obtained targets. A stoichiometric target prepared by the solid- state reaction was used for thin film deposition. The influence of laser fluence and annealing temperature on the structural properties of the deposited thin films was analyzed by Micro-Raman spectroscopy. <![CDATA[Estudio de interacciones de Estaterina con superficies de hidroxiapatita: Análisis de superficie]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-35212005000400031&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt Resumen En el proceso de biomineralización algunos organismos vivos incorporan compuestos minerales insolubles dentro de sus estructuras biológicas, creando biominerales que usualmente son duros pero menos frágiles que sus similares hallados en minerales geológicos, que presentan la misma composición pero diferente estructura cristalina. Las notables propiedades de los tejidos duros resultan de las actividades de ciertas proteínas que inciden en la interfase orgánica-inorgánica. El entendimiento de cómo esas proteínas reconocen e incorporan a la parte inorgánica la matriz inorgánica, puede proveer la clave para el desarrollo de superficies modificadas en la ciencia de biomateriales. En este artículo empleamos espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) para caracterizar las interacciones de estaterina, una proteína salivaria, con superficies de hidroxiapatita HAp. Se emplearon los modos composicional, de detalle y alta resolución para establecer la composición de substratos, adsorción de proteína e isoterma de nitrógeno.<hr/>Abstract In the biomineralization process some living organisms incorporate insoluble minerals compounds into their biological structures, creating biominerals that are usually hard but much less brittle than the those similar found on geological minerals. Such biominerals have the same composition but different crystal structure. The remarkable material properties of hard tissues result from the activities of a number of proteins that function at the organic-inorganic interface. A better understanding of how these proteins recognize and assemble on inorganic mineral phases should provide key insights into biological materials processing strategies and may aid in the development of surface modification approaches for biomaterials. In this paper we used x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) to study and characterize the interactions of statherin, a salivary protein, with hydroxyapatite (HAp) surfaces. We use survey, detail and high resolution scans to stablish substrates composition, protein adsorption and nitrogen isotherm.