Optofluidics technology based on colloids and their assemblies

Microfluidics and Nanofluidics (Impact Factor: 2.67). 01/2007; 4(1):129-144. DOI: 10.1007/s10404-007-0218-8

ABSTRACT Optofluidic technology is believed to provide a breakthrough for the currently underlying problems in microfluidics and photonics/optics
by complementary integration of fluidics and photonics. The key aspect of the optofluidics technology is based on the use
of fluidics for tuning the optical properties and addressing various functional materials inside of microfluidic channels
which have build-in photonic structures. Through the optofluidic integrations, fluidics enhances the controllability and tunability
of optical systems. In particular, colloidal dispersion gives novel properties such as photonic band-gaps and enhanced Raman
spectrum that conventional optofluidic devices cannot exhibit. In this paper, the state of the art of the colloidal dispersions
is reviewed especially for optofluidic applications. From isolated singlet colloidal particles to colloidal clusters, their
self-organized assemblies lead to optical manipulation of the photonic/optical properties and responses. Finally, we will
discuss the prospects of the integrated optofluidics technology based on colloidal systems.

  • Advanced Functional Materials 05/2011; 21(15):2847 - 2853. · 10.44 Impact Factor
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    ABSTRACT: In den letzten Jahren hat die Mikrofluidik in der Chemie stark an Bedeutung gewonnen. Miniaturisierte chemische Vorrichtungen ermöglichen einen kontrollierten Flüssigkeitstransport und schnelle chemische Reaktionen und sind darüber hinaus Kosten sparend, wenn man sie mit konventionellen Reaktoren vergleicht. Sowohl in der (Bio-)Analytik als auch in der organischen Synthese werden diese Vorteile bereits ausgiebig genutzt, weniger hingegen in der anorganische Chemie und den Materialwissenschaften. Dennoch wird diese Thematik auch in der Anorganik bei der Entwicklung von Mikroreaktoren für die Trennung und selektive Extraktion von Metallionen gestreift. Bei Funktionsmaterialien wird die Mikrofluidik hauptsächlich für Verbesserungen in der Synthese von Nanopartikeln (besonders von Metall-, Metalloxid- und Halbleiternanopartikeln) eingesetzt. Mikrofluidiktechniken können auch für die Entwicklung von komplizierteren anorganischen (Hybrid-)Materialien genutzt werden.
    Angewandte Chemie 01/2010; 122(36):6408-6428.
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    ABSTRACT: Low viscosity fluids with tunable optical properties can be processed to manufacture thin film and interfaces for molecular detection, light trapping in photovoltaics and reconfigurable optofluidic devices. In this work, self-assembly in wormlike micelle solutions is used to uniformly distribute various metallic nanoparticles to produce stable suspensions with localized, multiple wavelength or broad-band optical properties. Their spectral response can be robustly modified by varying the species, concentration, size and/or shape of the nanoparticles. Structure, rheology and optical properties of these plasmonic nanogels as well as their potential applications to efficient photovoltaics design are discussed.
    Proc SPIE 09/2011;

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Jun 6, 2014