En el presente trabajo se describe el estudio de la resonancia plasmónica superficial en fibras ópticas adelgazadas para la detección de ácido ascórbico. Se estudiaron dos configuraciones de fibra óptica tipo sándwich. El primero basado en una estructura de fibra óptica compuesta por una secuencia de fibra multimodo – fibra sin núcleo – fibra multimodo. El segundo basado en una estructura de fibra óptica compuesta por una secuencia de fibra multimodo – fibra monomodo – fibra multimodo. Las secciones de fibra sin núcleo y fibra monomodal fueron adelgazadas por la técnica de plasma hasta alcanzar un diámetro de 6.35 µm y 6.72 µm respectivamente. Posteriormente a estas secciones, se les aplicó un recubrimiento parcial de cromo de 5 nm como capa de adhesión sobre la fibra sin núcleo y posteriormente una capa de oro de 40 nm. Se evaluó la respuesta espectral de ambos sensores ante variaciones del índice de refracción utilizando soluciones acuosas de glicerina y agua destilada con índices de refracción de 1.33299, 1.34310, 1.35234, 1.36468, 1.37476 y 1.39013. Las mediciones se realizaron en el rango de longitudes de onda del espectro visible, obteniéndose una sensibilidad de 1160.054 nm/UIR para sensor que utiliza en su área sensora la fibra sin núcleo y una sensibilidad de 1505.761 nm/UIR para el sensor con la sección de fibra monomodal. Posteriormente se hizo la detección de ácido ascórbico en concentraciones en % de peso de 0, 0.99, 1.76, 2.15, 3.66, 4.21 (w/w), donde se encontró que el sensor que utiliza la fibra sin núcleo obtuvo una sensibilidad de 1110.159 nm/UIR, por otro lado el sensor con la fibra monomodal obtuvo un sensibilidad de 22.48 dB/URI. Los resultados obtenidos para ambos sensores muestran una resonancia de plasmón superficial donde el mínimo de ésta va corriéndose a longitudes de onda mayores en función del medio, lo que confirma la sensibilidad de la estructura propuesta y su potencial para su uso como biosensores.

This work describes the study of surface plasmon resonance in thinned optical fibers for the detection of

ascorbic acid. Two sandwich-type optical fiber configurations were studied. The first was based on an

optical fiber structure composed of a sequence of multimode fiber – core-less fiber – multimode fiber.

The second was based on an optical fiber structure composed of a sequence of multimode fiber – coreless fiber – multimode fiber. The core-less fiber and single-mode fiber sections were thinned using the plasma technique until they reached a diameter of 6.35 µm and 6.72 µm, respectively. Subsequently, a partial 5 nm chromium coating was applied to these sections as an adhesion layer on the core-less fiber, followed by a 40 nm gold layer. The spectral response of both sensors to variations in refractive index was evaluated using aqueous solutions of glycerin and distilled water with refractive indices of 1.33299, 1.34310, 1.35234, 1.36468, 1.37476, and 1.39013. The measurements were made in the wavelength range of the visible spectrum, obtaining a sensitivity of 1160.054 nm/RIU for the sensor that uses core-less fiber in its sensing area and a sensitivity of 1505.761 nm/RIU for the sensor with the single-mode fiber section. The detection of ascorbic acid was then carried out in concentrations in % by weight of 0, 0.99, 1.76, 2.15, 3.66, 4.21 (w/w), where it was found that the sensor using the core-less fiber obtained a sensitivity of 1110.159 nm/RIU, while the sensor with the single-mode fiber obtained a sensitivity of 22.48 dB/RIU. The results obtained for both sensors show a surface plasmon resonance where the minimum shifts to high wavelengths depending on the medium, confirming the sensitivity of the proposed structure and its potential for use as biosensors.