GINYS-ICN2-009

creixement de nanomaterials

La nostra unitat produeix pel·lícules utilitzant tècniques de deposició làser pulsada i MOCVD i treballa estretament amb molts grups de recerca de l'ICN2, així com amb equips externs. Una configuració PLD de dos làsers recentment desenvolupada permet la cooperació de dos objectius per a la deposició de pel·lícules de gradient de composició, així com nous materials de composició mixta. La nostra unitat realitza una caracterització estructural avançada de pel·lícules primes, principalment per difracció de raigs X, i també treballa en el desenvolupament de mètodes avançats per a la caracterització per difracció de raigs X de pel·lícules primes epitaxials. Aquests inclouen la difracció plana, l'anàlisi GIXRD, així com el mapatge espacial recíproc en 3D. Aquesta investigació de microestructures es complementa amb la caracterització HRTEM. Estem especialment interessats en fenòmens superficials i interfacials, com ara la cinètica d'intercanvi d'oxigen. Amb aquesta finalitat, hem desenvolupat una tècnica de XRD resolta en el temps que controla la subtil expansió química produïda en pel·lícules primes d'òxid de metalls de transició quan es canvia la seva estequiometria d'oxigen. El nostre objectiu és realitzar una caracterització in situ i in operand mitjançant XRD en diferents dispositius electroquímics d'estat sòlid. Aquests estudis també s'han ampliat a estudis estructurals in situ de materials de commutació ferroelèctrics i resistius, així com de materials fotoestrictius. El 2019 també vam continuar treballant en el desenvolupament d'un procés MOCVD de pel·lícula fina per al creixement de dicalcogenurs de metalls de transició ultrafins d'alta qualitat, començant amb MoS2, en col·laboració amb el grup ICN2 liderat pel professor José A. Garrido.

GINYS-ICN2-008

taller mecànic

L'objectiu principal del Taller Mecànic és ajudar els investigadors de l'ICN2 amb la producció i el desenvolupament de components mecànics. Si la capacitat ho permet, també es duen a terme tasques per a clients externs. Les instal·lacions estan equipades amb màquines-eina CNC d'última generació, torns i fresadores convencionals, així com equips de soldadura i fabricació. A més, estem equipats amb un paquet CAD/CAM per millorar les capacitats de disseny i fabricació. El Taller es caracteritza per la flexibilitat, la qualitat i la cooperació, i les tasques les realitza personal altament qualificat. El personal està disponible per ajudar els investigadors en l'avaluació i la viabilitat del disseny, la selecció de materials i l'obtenció de components associats.

GINYS-ICN2-007

Biolab

El Biolab de l'ICN2 és una instal·lació transversal que ofereix assessorament científic i formació pràctica en el camp de la biologia cel·lular, la microbiologia i la biologia molecular, així com suport tècnic per dur a terme activitats de recerca bàsica i aplicada en organismes vius (cèl·lules/línies cel·lulars, microorganismes), material potencialment infecciós (sang, teixits, fluids corporals, mostres clíniques) i altres materials biològics (proteïnes, àcids nucleics, toxines microbianes). El seu objectiu central és facilitar la recerca de la interfície de la nanotecnologia i les ciències de la vida d'una manera reeixida i segura. El Biolab de l'ICN2 és un laboratori de bioseguretat de nivell 2 (BSL-2). El suport específic que ofereix la instal·lació del Biolab inclou: Accés al laboratori i a la instrumentació de nivell BSL-2. Assistència, supervisió tècnica i formació dels usuaris per garantir l'ús correcte i segur dels equips disponibles. Gestió científica i tècnica, consultoria i suport en el disseny, la implementació i l'anàlisi experimentals. Instrucció tècnica i bàsica (formació pràctica) en experimentació amb cultius cel·lulars i de teixits, i en tècniques de biologia molecular i microbiologia. Realització de procediments experimentals per part del personal tècnic de la instal·lació. Desenvolupament de protocols, directrius, procediments operatius, informes i gestió de la documentació obligatòria requerida. Assistència en tasques administratives relacionades amb aspectes legals de bioseguretat. Manteniment general del laboratori, incloent-hi els procediments de neteja, eliminació de residus, esterilització i desinfecció i subministrament de subministraments (equips de laboratori d'un sol ús, consumibles i solucions estèrils, etc.) La instal·lació del Biolab pretén ser flexible i oberta a canvis (temporals) a curt o llarg termini. Tots els investigadors poden discutir possibles adaptacions del Biolab amb el responsable de la instal·lació, que intentarà abordar les necessitats i els arranjaments especials.

GINYS-ICN2-006

Plataforma d'espectroscòpia molecular i microscòpia òptica

La instal·lació d'espectroscòpia i microscòpia molecular de l'ICN2 és un conjunt de laboratoris que proporcionen accés a equips d'última generació per a la caracterització fisicoquímica i estructural de materials a macro i nanoescala. A més de l'anàlisi rutinària, també ofereix una gamma de tècniques i aplicacions altament exigents, satisfent així la necessitat dels investigadors d'anàlisis científiques bàsiques i específiques. A més del suport tècnic i la formació per a equips operats per l'usuari, els membres de la instal·lació també realitzen estudis de casos per informar i assessorar els investigadors i/o desenvolupar dispositius que millorin el rendiment dels equips existents.

GINYS-ICN2-005

Plataforma de difracció de raigs X

La difracció de raigs X (XRD) és una potent tècnica no destructiva per caracteritzar materials cristal·lins en molts materials sòlids diferents (orgànics, inorgànics i metal·lorgànics). Mentre que la majoria de les altres tècniques analítiques proporcionen informació elemental o molecular d'una mostra, la XRD és única en proporcionar una àmplia gamma d'informació sobre estructures, fases cristal·lines, paràmetres de xarxa, orientacions cristal·lines preferides i altres paràmetres estructurals com ara la mida de les partícules, la deformació, la tensió i els defectes cristal·lins. La instal·lació de difracció de raigs X de l'ICN2 està dedicada a donar suport a les activitats de recerca dels grups de l'ICN2, la comunitat de recerca circumdant o empreses privades. La instal·lació disposa de l'equip i els coneixements adequats per tractar nanopols i materials de pel·lícules primes. Les mostres solen provenir dels camps de la química, la física i la ciència de materials. La instal·lació de XRD està equipada amb dos difractòmetres Malvern PANalytical versàtils i avançats: un difractòmetre multiusos (MPD) per a materials en pols i un difractòmetre de recerca de materials (MRD) per a pel·lícules primes. Els instruments permeten realitzar anàlisis rutinàries de pols i identificació de fases, fins a mesures més sofisticades, com ara difracció d'angle rasant, reflectometria de raigs X, estudis de dispersió difusa en nanopols (SAXS), anàlisi d'alta resolució i mapatge de l'espai recíproc en pel·lícules epitaxials, difracció en el pla, així com difracció en condicions no ambientals (alta temperatura i atmosfera controlada).

GINYS-ICN2-004

Plataforma d'espectroscòpia de fotoemissió (XPS i UPS)

La instal·lació de fotoemissió de l'ICN2 allotja un sistema XPS i UPS d'última generació que permet la caracterització superficial, química i electrònica d'una àmplia gamma de materials. La instal·lació ofereix serveis tant a clients interns com externs de l'ICN2. L'XPS i els UPS són tècniques sensibles a la superfície perquè els electrons només viatgen uns pocs nanòmetres en el sòlid abans de perdre energia per interacció inelàstica, és a dir, que els electrons analitzats provenen de la superfície superior del material. És per això que, en l'espectroscòpia de fotoemissió, la mostra es col·loca en un ultra alt buit (UHV) per protegir la superfície de la contaminació i permetre que els electrons emesos pels sòlids arribin a l'analitzador. L'XPS , a causa de la major energia de la font de raigs X, dóna accés al nivell central, permetent la determinació de l'estructura química dels materials, ja que els nivells centrals tenen un petit desplaçament químic depenent de l'entorn químic de l'àtom que s'ionitza. L'XPS també permet quantificar els elements presents al material. El SAI , a causa de la menor energia de la llum UV, dóna accés als electrons de les bandes de valència i permet, amb un SAI de resolució angular (SAI ARUPS), observar la distribució d'electrons a l'espai recíproc dels sòlids.

GINYS-ICN2-003

Plataforma de nanofabricació

La instal·lació de nanofabricació de l'ICN2 se centra en el disseny i desenvolupament de mètodes i tècniques de nanofabricació per a la recerca bàsica i aplicada en nanociència i nanotecnologia. Proporciona als investigadors i estudiants una àmplia gamma de serveis de processament per ajudar-los a dur a terme les seves activitats de recerca. També ofereix suport, assistència i formació per permetre als investigadors i altres usuaris operar de manera segura i eficient els equips disponibles. La instal·lació està dissenyada per donar suport a la fabricació i caracterització de materials i estructures a nanoescala, i la integració de dispositius a totes les escales de longitud. La missió de la instal·lació és proporcionar serveis d'alta qualitat tant a usuaris interns com externs. MISSIÓ I VISIÓ La Instal·lació de Nanofabricació és una instal·lació intergrupal per a usuaris generals, dissenyada per donar suport a l'esforç de recerca de l'ICN2. La instal·lació està oberta a tot el personal qualificat amb recàrrega, inclòs l'ICN2, així com el personal extern. La nostra missió és proporcionar una instal·lació d'última generació per a la fabricació de dispositius avançats a micro i nanoescala. A més de proporcionar capacitats essencials de micro i nanofabricació per a la recerca general sobre materials i dispositius electrònics, optoelectrònics i 2D, aquesta instal·lació té com a objectiu facilitar la realització de recerca en camps emergents, interdisciplinaris i de ràpid creixement, com ara dispositius biomèdics i bioquímics de laboratori en un xip, circuits integrats heterogenis, dispositius fotònics i fonònics i ciència i tecnologia a nanoescala. La Instal·lació de Nanofabricació té com a objectiu oferir resultats que tinguin un impacte real per als usuaris, garantint que sigui de fàcil accés, àgil en la manera com aplica l'experiència d'enginyeria per respondre de manera ràpida i precisa, i buscant sempre oportunitats per millorar la qualitat dels serveis disponibles.

GINYS-ICN2-002

microscòpia electrònica

La Unitat de Microscòpia Electrònica de l'ICN2 se centra en l'ús de tècniques de microscòpia electrònica per a la recerca i aplicacions en nanociència i nanotecnologia. L'objectiu principal de la Unitat és proporcionar suport cientificotècnic a les línies de recerca de l'ICN2 i a científics externs i empreses privades, així com desenvolupar i implementar noves tècniques. El laboratori té col·laboracions actives amb altres institucions de recerca i participa cada cop més en xarxes europees, com ara el projecte NFFA. Ofereix als investigadors i estudiants una àmplia gamma de serveis de processament per ajudar-los a dur a terme les seves activitats de recerca.

GINYS-ICN2-001

Instrumentació

PRINCIPALS LÍNIES DE RECERCA Disseny, desenvolupament i millora d'instrumentació de precisió avançada Modificació d'instrumentació comercial per adaptar-la a requisits experimentals particulars Càlcul científic Adquisició de dades Disseny 3D-CAD de dispositius de precisió Tecnologia de buit (HV, UHV) Criogènia La unitat ofereix assistència científica i tècnica en física aplicada, instrumentació de precisió, microenginyeria, nanotecnologia, computació científica i disseny 3D de dispositius de precisió. El seu objectiu principal és ajudar a abordar els requisits d'instrumentació tant en la recerca bàsica com en la aplicada. El 2019, la unitat va desenvolupar diverses configuracions noves per permetre nous experiments en els camps de la magnetometria, l'espectroscòpia, la síntesi de nanomaterials, la fotovoltaica i la biodetecció. La unitat també va participar en activitats de divulgació, aportant la seva experiència al disseny i construcció de prototips i demostracions tecnològiques.

Dispositius de grafè per a la bioelectrònica cel·lular

. José Manuel de la Cruz Sánchez

Microtransistors de grafè: una tecnologia d'ample de banda per registrar potencials de camp cerebral

Eduard Masvidal Codina

Dispositiu biosensor de baix cost per al diagnòstic clínic en països en desenvolupament

Patricia Ramírez Priego

EGNITE: Grafè dissenyat per a la interfície neuronal

Damià Viana Casals

Materials fotocròmics de resposta ràpida mitjançant atrapaments de nanoemulsió

Hèctor Torres Pierna

Diagnòstic clínic i detecció de patògens amb un nou biosensor nanofotònic multiplexat per al punt de cura

Núria Fabri Faja

Grafè imprès per a aplicacions d'emmagatzematge i detecció d'energia

Nagar Bhawna

Encapsulació de molècules sensibles a estímuls per a la preparació de materials fotofuncionals

Núria Alejandra Vázquez Mera

Biosensors nanoplasmònics per al diagnòstic clínic al punt d'atenció

Maria Soler Aznar