Propiedades ópticas de estructuras complejas basadas en una bioplantilla

Abstract

"La presente tesis se centra en la fabricación de un tipo de bioplantilla basado en la morfología de Trichoderma atroviride. La caracterización morfológica permitió determinar tres regiones de diferente densidad de hifas en tiempo de incubación de 36 h del modelo biológico, cuyos espacios intra - micelio corresponden a promedios de 894 ± 31 µm^2, 145 ± 8 µm^2 y 38 ± 4 µm^2 para regiones de baja, media y alta densidad, respectivamente. Adicionalmente, se desarrolló un dispositivo que permitió caracterizar ópticamente la arquitectura obtenida, mediante el haz de un láser He - Ne (λ = 633 nm) transmitido a través de la bioplantilla. Estos experimentos mostraron el efecto que tienen las diferentes áreas intra - micelio al interactuar con luz coherente, observándose una función de la intensidad luminosa con respecto al ángulo de proyección a través de los espaciamientos. La morfología compleja de la arquitectura obtenida sugiere un potencial uso en sistemas atrapadores de luz de acuerdo a la caracterización de transmisión óptica realizada, ofreciendo una alternativa a las propuestas de la literatura debido a su asequible desarrollo. Adicionalmente, los resultados de propiedades ópticas de transmisión fueron comparadas con un difusor óptico comercial y superficies Lambertianas."

"This thesis focuses on the fabrication of a type of biotemplate based on the morphology of Trichoderma atroviride. The morphological characterization allowed to determine three regions of different density of hyphae in incubation time of 36 h of the biological model, whose intra-mycelial gaps correspond to means of 894 ± 31 μm2, 145 ± 8 μm2 and 38 ± 4 μm2 for regions of low, intermediate and high density, respectively. Additionally, a device was developed that allowed the optical characterization of the architecture obtained, using the beam of a He-Ne laser (λ = 633 nm) transmitted through the biotemplate. These experiments showed the effect that the different intra-mycelial areas have when interacting with coherent light, observing a function of the light intensity with respect to the projection angle through the gaps. The complex morphology of the architecture obtained suggests a potential use in light trapping systems according to the optical transmission characterization carried out, offering an alternative to the proposals in the literature due to its affordable development. Additionally, the results of transmission optical properties were compared with a commercial optical diffuser and Lambertian surfaces."