Due to the advances in optical trapping technology, it has become possible to trap a molecule in nanometer-size scale beyond a few micrometer scale. In particular, as plasmonic devices have begun to be used in optical trapping technology, it has become possible to tightly trap light into smaller spaces, making trapping forces larger. In this paper, we show that trapping of a nanoscale molecule can be achieved by using 3D plasmonic nano cavity through quantum dot trapping experiments with a very small size of diameter 3.3 nm. We also shows that it is possible to trap DNA with a diameter of 2 nm and a length of 7 nm which is known to have a low refractive index. Due to the structure of the optical resonator fabricated by our laboratory, dynamic movement of molecules can be understood by observing a nonlinear phenomenon as well as the one-dimensional transmission signal.
광 트래핑 기술의 발전으로 인해 수 마이크로 단위를 넘어서 나노 단위의 분자를 트래핑 하는 것이 가능해졌다. 특히 광 트래핑 기술과 함께 플라즈모닉 디바이스가 사용되기 시작하면서, 빛을 더 작은 공간에 강력하게 모아 트래핑 힘을 더 크게 만들 수 있게 되었다. 본 논문에서는 광 공진기를 사용하여 지름이 약 3.3nm인 크기가 매우 작은 양자점 트래핑 실험을 통해, 수 나노 단위 분자의 트래핑이 가능함을 보이고, 지름 2nm, 길이 7nm의 굴절률이 작다고 알려진 DNA의 트래핑도 가능함을 보였다. 또한 본 연구실에서 제작한 광 공진기의 구조 덕분에, 1차원적인 투과시그널뿐만 아니라 비선형 현상인 이차 고조파를 함께 측정하여 분자들의 역동적인 움직임을 보다 잘 관찰할 수 있었다.
