Plasmonic titanium nitride nanohole arrays for refractometric sensing

Group IVB metal nitrides have attracted great interest as alternative plasmonic materials. Among them, titanium nitride (TiN) stands out due to the ease of deposition and relative abundance of Ti compared to those of Zr and Hf metals. Even though they do not have Au or Ag-like plasmonic characteristics, they offer many advantages, from high mechanical stability to refractory behavior and complementary metal oxide semiconductor-compatible fabrication to tunable electrical/optical properties. In this study, we utilized reactive RF magnetron sputtering to deposit plasmonic TiN thin films. The flow rate and ratio of Ar/N2 and oxygen scavenging methods were optimized to improve the plasmonic performance of TiN thin films. The stoichiometry and structure of the TiN thin films were thoroughly investigated to assess the viability of the optimized operation procedures. To assess the plasmonic performance of TiN thin films, periodic nanohole arrays were perforated on TiN thin films by using electron beam lithography and reactive ion etching methods. The resulting TiN periodic nanohole array with varying periods was investigated by using a custom microspectroscopy setup for both reflection and transmission characteristics in various media to underline the efficacy of TiN for refractometric sensing.101111321 ; EP/Y030273/

Plazmonik biyosensör tasarımı ve alternatif plazmonik malzemeler

Light-matter interaction is the one of the most important and studied topic in time dependent quantum mechanic especially for description of spectroscopy. Light matter interaction can be described in two ways. First one is classic way which explains as ligh-matter interactions are the outcome of the charged particles interaction with oscillating electromagnetic field. Second one is quantum mechanically which explain as coupling of quantum states of the matter with light fields. This thesis focuses on a field of light matter interactions called Plasmonics. Plasmonics can be described as manipulation of light at certain frequencies along different interfaces such as metal-dielectric, metal-insulator in nanometric scale. These interactions are investigated with different technologies like surface plasmon resonances, localized surface plasmon resonances, extraordinary optical transmission, and surface lattice resonance. These four technologies have their own advantages and disadvantages which makes them suitable for different applications. In the field plasmonics mostly used materials are gold and silver due to their high DC conductivities and small ohmic losses. Nevertheless, optical frequencies requires another feature related to interband transition which occurs when an electron moves to fermi surface or empty conduction band. Also, nanofabrication of gold and silver have some challenges like morphological changes. These challenges and features of light make scientist to find new materials to use in plasmonics field. Metals like copper, aluminum, titanium, nickel, platinum also metal nitrides like titanium nitride, zirconium nitride are studied as candidates to replace gold and silver in the field of plasmonics. Inside these materials' aluminum, titanium nitride, hafnium nitride and zirconium nitride are chosen and studied to compare with gold and silver. Parameters used to compare these materials are surface sensitivity, thickness of the nanohole, radius of the nanohole, different substrates and period of the nanoholes. Nanoholes are constructed using simulation software for each of the material and each of the parameter. Simulations were made results are extracted and investigated via excel and Origin.Madde-Işık etkileşimi, zamana bağlı kuantum mekaniğinde özellikle spektroskopinin tanımlanması için en önemli ve çalışılan konulardan birisidir. Madde- Işık etkileşimi iki farklı şekilde açıklanabilir. Bunlardan birincisi klasik yoldur ve şu şekilde açıklar, madde-ışık etkileşimi salınan elektromanyetik alan ile yüklü parçacıkların etkileşimi sonucu oluşur. İkinci yol ise kuantum mekaniğidir ve o da şu şekilde açıklar, maddelerin kuantum durumlarının ışık alanlarıyla eşleşmesiyle oluşur. Bu tez madde-ışık etkileşimlerinin bir dalı olan Plazmonik alanı ile ilgili yazılmıştır. Plazmonik dalı, nanometrik ölçekteki metal-dielektrik, metal-yalıtkan gibi farklı yüzeyler boyunca belirli frekasnalarda ışığın manipülasyonu olarak tanımlanabilir. Bu etkileşimler yüzey plazmon rezonansları, localize yüzey plazmon rezonansları, olağanüstü optik iletim ve yüzey kafes rezonansı gibi farklı teknolojilerle araştırılır. Bu dört teknolojinin birbirleri üzerinde farklı uygulamalar için onları tercih sebebi yapan kendilerine has avantaj ve dezavantajları vardır. Plazmonik alanında yüksek direk akım iletkenlikleri ve düşük omik kayıpları nedeniyle en çok kullanılan malzemeler altın ve gümüştür. Ancak, optik frekanslar, bir electron fermi yüzeyine veya boş iletim bandına hareket ettiğinde meydana gelen bantlar arası geçiş ile ilgili başka bir özellik daha gerektirir. Ayrıca altın ve gümüşün nanofabrikasyonunda ana maddeden farklı morfolojik değişiklikler oluşmasından kaynaklı zorluklar oluşmaktadır. Işığın bu zorlukları ve özellikleri, bilim adamlarını plazmonik alanında kullanmak için yeni malzemeler bulma gereği oluşturmuştur. Bakır, alüminyum, nikel, platin gibi metaller ve titanium nitrür, hafniyum nitrür and zirkonyum nitrür gibi metal nitrürler plazmonik alanında altın ve gümüşün yerini alacak adaylar olarak incelenmektedir. Bu malzemeler arasından aluminyum, titanium nitrür, hafniyum nitrür ve zirkonyum nitrür; altın ve gümüş ile karşılaştırılmak için seçilip tez boyunca farklı açılardan incelenmiştir. Bu malzemeleri karşılaştırmak için kullanılan parametreler yüzey hassasiyeti, nanodeliğin kalınlığı, nanodeliğin yarıçapı, farklı substratlar ve nanodelik periyodlarıdır. Nanodelikler her malzeme ve parameter için tek tek oluşturulmuş ve simule edilmiştir. Simulasyonlar yapıldıktan sonra çıkan veriler excel ve Origin programları aracılığıyla incelenmiş ve yorumlanmıştır. Sonuçların incelenmesi sonucunda Titanyum Nitrür ve Hafniyum Nitrür'ün performansları göze çarpmıştır

Plasmonic Titanium Nitride Nanohole Arrays for Refractometric Sensing.

Publication status: PublishedGroup IVB metal nitrides have attracted great interest as alternative plasmonic materials. Among them, titanium nitride (TiN) stands out due to the ease of deposition and relative abundance of Ti compared to those of Zr and Hf metals. Even though they do not have Au or Ag-like plasmonic characteristics, they offer many advantages, from high mechanical stability to refractory behavior and complementary metal oxide semiconductor-compatible fabrication to tunable electrical/optical properties. In this study, we utilized reactive RF magnetron sputtering to deposit plasmonic TiN thin films. The flow rate and ratio of Ar/N2 and oxygen scavenging methods were optimized to improve the plasmonic performance of TiN thin films. The stoichiometry and structure of the TiN thin films were thoroughly investigated to assess the viability of the optimized operation procedures. To assess the plasmonic performance of TiN thin films, periodic nanohole arrays were perforated on TiN thin films by using electron beam lithography and reactive ion etching methods. The resulting TiN periodic nanohole array with varying periods was investigated by using a custom microspectroscopy setup for both reflection and transmission characteristics in various media to underline the efficacy of TiN for refractometric sensing

Bazı aile hekimliği pilot uygulama birimlerinde birinci basamak değerlendirme ölçeği (BDÖ) (Primary Care Assessment Survey) ile sağlık hizmet özelliklerinin değerlendirilmesi

Bu kesitsel çalışmanın amacı 2008 yılından başlayan Aile ÖzetAmaç: 1 Ocak 2008’de başlayan Aile Hekimliği Manisa İli pilot uygulamasının yapısal ve işleyiş özelliklerini PCAS (Primary Care Assessment Survey) Birinci Basamak Değerlendirme Ölçeği ile değerlendirmektir. Yöntem: Çalışma 20.8.2009 - 27.8.2009 tarihleri arasında Manisa merkez ilçede 6 aile sağlığı birimine bağlı bölgede yürütülmüştür. Araştırma bölgesindeki toplam hane sayısı 6900 dür. Küme örnekleme yöntemi ile 360 haneden birer kişiye ulaşılarak, 18 yaş üstü 381 bireye PCAS anketi yüz yüze görüşme yöntemiyle uygulanmıştır. Araştırmaya katılım oranı (327/360) %90’dır. Bulgular: Örneğin yaş ortalaması 41.2±13.9 dur. Araştırma kapsamındaki kişilerin %86.4’ü kadındır. Araştırma grubunun %16.5’i eğitimsiz, %17.0’ı ise sağlık güvencesi olmayanlar ve yeşil kart sahipleridir. Ölçek puanları, boyutlara göre: Ulaşılabilirlik:53.56±17.41; Süreklilik: 74.01±11.95; Kapsayıcılık: 49.04±20.51; Eşgüdüm: 43.13±43.3; Hizmet memnuniyeti :70.01±13.57; Hekimin kişisel yakınlığı :71.94±17.41 ve Güven :71.95±11.96 ‘dır. En başarılı özellik sürekliliktir. Ulaşılabilirlik: Hanede 5 yaş çocuk ve 0-12 aylık bebek varlığında, sağlık güvencesi ve yeşil kart sahibi olanlarda, hanede kronik hastalığı olan birey varlığında ve ailenin tüm bireyleri aynı aile hekimine kayıt olanlarda daha yüksektir. Süreklilik: Yaşlı ve kadınlarda ve eğitimsizlerde, beş yaş altı çocuk ve kronik hasta bulunmayan hanelerde daha yüksek bulunmuştur. Kapsayıcılık: Yaş ilerledikçe ve sağlık güvencesi olanlarda, hanede kronik hastalıklı ve engelli birey varlığında daha yüksektir. Çok değişkenli analizler sonucunda sağlık güvencesi, yaş, eğitim, aynı aile hekimine kayıtlı olma etkili bulunmuştur. Yapısal özet boyut, ilişki özet boyutuna göre daha düşük puan almıştır. Sonuç: Manisa Merkez İlçede Aile Hekimliği uygulamasında, kadın ve beş yaş altı çocuk risk gruplarına öncelikli yaklaşımın sürdüğü, yaşlılık sağlık sorunları ile ilgili yeni bir yaklaşımın oluşmakta olduğu görülmüştür.Anahtar kelimeler: Birinci basamak sağlık hizmeti özellikleri, aile hekimliği, PCASAbstractAim: The objective of this cross-sectional study is to assess the structural and functional properties of the recently (in 2008) promoted Family Physician Services by using the PCAS (Primary Care Assessment Survey: Primary Care Evaluation Scale) scale.Methods: The study was conducted between 20.08.2009 and 27.8.2009 in 6 Family Physician Units (FPUs) of Manisa city. The household universe was 6900 and 381 persons living in 360 Households (sample size) were interviewed by a face to face approach. Results: The mean age of the study sample was 41.2 ± 13.9 (min-max 18-77) and 86.4% of the sample was female. 16.5% of respondents were illiterate; 17.0% were green card holders; 85.6% were married and 72.7% were living in core families. 98.4% of the households had safe and clean tap water and 89.8% of the households had an inside toilet, the rest had outdoor toilets. The dimensional scores of the PCAS were as follows: Accessibility 53.56 ± 17.41; Continuity 74.01 ± 11; Comprehensiveness 49.04 ± 20.51; Coordination 43.13 ± 43.3; Service satisfaction 70.01 ± 13.57; Trust 71.94 ± 17.41 and Interpersonal treatment 71.95 ± 11, 96. Among the four structural dimensions of the PCAS, the highest score was obtained for the Continuity dimension whereas the Accessibility, Comprehensiveness and Coordination dimension scores were rather low. The results of the univariate analyses indicated that the Accessibility score was significantly higher when: neonate or children under five were in the household; health insurance and/or green card was available; a person with a chronic disease was present in the household, and when all of the household members were registered with the same family physician. The Continuity score was significantly higher for persons who were older, female, or had a low educational level and in those households with any children under five or presence of any person with a chronic disease in the household. The Comprehensiveness score was also significantly higher for older persons, those who had health insurance, those with a person with a chronic disease or a disabled person in the household. The Service satisfaction dimension was better for those with a low educational level and those aged over 65. The Personal relationships dimension score was only affected by an older age and the Trust score was found higher in older persons and those who are chronically ill or disabled. Service satisfaction, personal relationships and trust scores were higher if all of the household members were registered with the same family physician. As for the results of multivariate analysis, being covered by health insurance, age, level of education, and having the family registered with the same family physician, were the variables that affected the dimension scores mentioned above. Conclusion: In general, structural (four) dimension scores were found to be low whereas patient-physician relationship (three) domain scores were found in a normal range. In addition to these findings, the elements of the recently modified PHC system were found to be poor in general except for the continuity element.Key words: Primary health care assessment, family physician services, PCAS</p