Naomi J. Halas es profesora de la cátedra Stanley C. Moore de ingeniería eléctrica e informática, y profesora de ingeniería biomédica , química y física en la Universidad Rice . [1] También es la directora fundadora del Laboratorio de Nanofotónica de la Universidad Rice y del Instituto Smalley-Curl. [2] Inventó la primera nanopartícula con resonancias plasmónicas ajustables , que se controlan por su forma y estructura, [3] y ha ganado numerosos premios por su trabajo pionero en el campo de la nanofotónica y la plasmónica . También formó parte de un equipo que desarrolló el primer solitón de pulso oscuro en 1987 mientras trabajaba para IBM .
Es miembro de nueve sociedades profesionales, entre ellas Optica , la American Physical Society , la International Society for Optical Engineering (SPIE), el Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) y la American Association for the Advancement of Science .
Halas fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería en 2014 por la ingeniería a nanoescala de resonancias ópticas y formas lineales.
Su investigación actual en la Universidad Rice se centra en el estudio de la interacción luz-materia en nanopartículas plasmónicas para aplicaciones en detección química , ciencias biomédicas , catálisis y energía . [4]
Halas recibió su licenciatura en la Universidad La Salle en 1980. Obtuvo su maestría en el Bryn Mawr College en 1984 y su doctorado en el Bryn Mawr en 1987. [5] Fue investigadora de posgrado en el Centro de Investigación Thomas J Watson de IBM durante sus estudios de doctorado, tiempo durante el cual desarrolló el primer solitón de "pulso oscuro" con Dieter Kroekel, Giampiero Giuliani y Daniel Grischkowsky. [6] Un solitón de "pulso oscuro" es una onda estacionaria que se propaga a través de una fibra óptica sin propagarse y que consiste en una breve interrupción de un pulso de luz. También formó parte de los primeros esfuerzos de investigación centrados en la espectroscopia de terahercios en el dominio del tiempo durante su tiempo en IBM. [7]
Halas fue investigadora postdoctoral en AT&T Bell Laboratories antes de incorporarse a la Universidad Rice en 1990, donde ahora dirige el grupo de investigación en nanoingeniería que lleva su nombre. [5] Fue nombrada profesora en el departamento de ingeniería eléctrica e informática y en el departamento de química en 1999, y tres años más tarde fue nombrada profesora Stanley C. Moore en ingeniería eléctrica e informática. En 2004, se convirtió en directora del Laboratorio de Nanofotónica en Rice. También ha sido profesora en el departamento de ingeniería biomédica y en el departamento de física desde 2006 y 2009, respectivamente. [8]
El trabajo de Halas en el siglo XXI se centra en nanocapas de metales nobles que cubren núcleos semiconductores o aislantes. Su investigación fue la primera en demostrar experimentalmente que las nanocapas con diferentes dimensiones y formas tienen diferentes resonancias plasmónicas y que, por lo tanto, estas resonancias podrían ajustarse modificando las geometrías de las nanopartículas. [9] El control de la interacción luz-materia de estas nanopartículas plasmónicas incluye aplicaciones en detección química , catálisis y recolección de energía , así como en terapia fotodinámica y otras aplicaciones biomédicas.
En 2003, Halas y su colega Jennifer L. West recibieron el premio Nanotechnology Now Best Discovery Award por su trabajo pionero para desarrollar una terapia contra el cáncer basada en nanocapas metálicas. [10] Halas también recibió el premio Innovator Award del Programa de Investigación sobre el Cáncer de Mama Dirigido por el Congreso del Departamento de Defensa de los EE. UU. , y se le otorgó una subvención de $3 millones por cuatro años para realizar más investigaciones sobre el tratamiento. [11]
Su investigación también estudia cómo integrar partículas plasmónicas con otros sistemas fotónicos. Los grupos de Halas colaboran con el Energy Frontier Research Center del National Renewable Energy Laboratory para estudiar el uso de la plasmónica para mejorar las propiedades de recolección de energía de los puntos cuánticos y nanocristales semiconductores. [12] Utilizan espectroscopia Raman de superficie mejorada y absorción infrarroja de superficie mejorada para desarrollar técnicas de detección de moléculas individuales. [12]
Ha sido elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias (2013), la Academia Nacional de Ingeniería (2014), la Academia Nacional de Inventores (2015), la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (2005) y la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias (2009). Es miembro de la Sociedad Estadounidense de Física (2001), Optica (2003), SPIE (2007), el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (2008) y la Sociedad de Investigación de Materiales (2013).
Cita: "por su investigación pionera en la intersección de la óptica y la nanociencia, y las aplicaciones innovadoras de esos hallazgos en el campo de la plasmónica, y por su impacto excepcional al comunicar el entusiasmo por los descubrimientos científicos y su papel vital en la mejora de la vida de las personas".
"Por sus contribuciones pioneras y fundamentales en el campo de la plasmónica, que han influido profundamente en la óptica moderna, tanto en su comprensión básica como en sus aplicaciones"
Cita: "Por sus contribuciones fundamentales a nuestra comprensión de la fotofísica de los sistemas materiales de baja dimensión, que revelan las ricas propiedades ópticas de los plasmones, excitones y electrones en geometrías confinadas".