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Vincenzo Luigi Spagnolo

Qualifica:
Professori Ordinari
SSD:
FIS/01
Telefono:
+390805442373
Fax:
Email:
Indirizzo e-mail
Struttura di appartenenza:

Elenco insegnamenti per l'anno accademico 2016/2017

Denominazione Insegnamento Corso di Studi Percorso
FISICA 1INGEGNERIA ELETTRONICA E DELLE TELECOMUNICAZIONI (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA ELETTRONICA E DELLE TELECOMUNICAZIONI (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA DEI SISTEMI MEDICALIcomune
FISICA 1INGEGNERIA DEI SISTEMI MEDICALIcomune
FISICA 2INGEGNERIA MECCANICA (D.M. 270/04)MECCANICA
FISICA 1INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA EDILE (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA EDILE (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA GESTIONALE (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA GESTIONALE (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA GESTIONALE (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA ELETTRONICA E DELLE TELECOMUNICAZIONI (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA DEI SISTEMI MEDICALIcomune
FISICA 1INGEGNERIA MECCANICA (D.M. 270/04)MECCANICA
FISICA 1INGEGNERIA MECCANICA (D.M. 270/04)MECCANICA
FISICA 1INGEGNERIA ELETTRICA (D.M.270/04)comune
FISICA 1INGEGNERIA ELETTRICA (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA INFORMATICA E DELL'AUTOMAZIONE (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA ELETTRICA (D.M.270/04)comune
FISICA 2INGEGNERIA EDILE (D.M.270/04)comune

Elenco insegnamenti per l'anno accademico 2015/2016

Denominazione Insegnamento Corso di Studi Percorso
FISICA GENERALE AINGEGNERIA ELETTRONICA E DELLE TELECOMUNICAZIONI (D.M.270/04)comune
FISICA GENERALE IINGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)comune
FISICA GENERALE AINGEGNERIA ELETTRONICA E DELLE TELECOMUNICAZIONI (D.M.270/04)comune

Elenco insegnamenti per l'anno accademico 2014/2015

Denominazione Insegnamento Corso di Studi Percorso
FISICA GENERALE IINGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)CIVILE
FISICA GENERALE IINGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE (D.M. 270/04)AMBIENTALE

Orario di Ricevimento

GiornoOra inizioOra fineLuogo
Mercoledì 16:00 18:00Stanza n. 234 del II piano del Dipartimento Interateneo di Fisica di Bari
Note: Si prega di inviare un email per preavvisare di voler venire al ricevimento
CURRICULUM VITAE STUDIORUM

Dati generali:
Nome: Vincenzo Luigi Spagnolo.
nato a: Manfredonia (FG)
il: 25 Marzo 1967
Residenza: Via Rabin, 16 - Bitritto (BA)
Stato civile: Coniugato, con tre figli
Posizione: Professore Ordinario SSD Fis/01- 02/B1, Politecnico di Bari, Dipartimento Interateneo di Fisica.
• • Studi:
1986 Maturità Scientifica 60/60 (Liceo Scient. G. Galilei, Manfredonia);
1991 18 Luglio. Laurea in Fisica (110/110 e lode) presso l’Università di Bari, tesi su “Scattering Raman in superreticoli GaAs/AlAs a strati ultrasottili",
1994 Dottore di Ricerca in Fisica presso l’Università di Bari, tesi su "Proprietà vibrazionali ed interazione elettrone-fonone in eterostrutture a dimensionalità ridotta"

Posizioni lavorative ricoperte:
01/11/94 -- 31/10/95: Borsa di studio nazionale del C.N.R., classificandosi al primo posto della graduatoria di merito.
11/12/95 -- 06/07/97: Borsa di studio post-dottorato in Fisica, presso l'Università degli Studi di Bari
17/07/97 -- 16/07/99: Ricercatore INFM presso il Dipartimento di Fisica di Bari sul progetto: “Sviluppo e trasferimenti di processi avanzati basati su tecniche spettroscopiche, laser e dispositivi”.
17/07/99 -- 16/07/03: Assegno di ricerca presso l’Università degli Studi di Bari, per la collaborazione all’attività di ricerca del progetto dal titolo “Experimental and theoretical investigation of optical and transport phenomena in superlattice long-wavelength infrared Quantum-Cascade Lasers”.
17/07/03 – 06/01/04: Contratto da ricercatore a tempo determinato presso il Politecnico di Bari
08/01/04 – 30/09/15: Ricercatore universitario SSD FIS/01 - Fisica Sperimentale, Politecnico di Bari, II° Facoltà di Ingegneria.
31/10/15 – 27/12/19 Professore Associato SSD FIS/01 - Fisica Sperimentale, Politecnico di Bari, Dipartimento Interateneo di Fisica.
dal 27/12/19 Professore Ordinario SSD FIS/01 - Fisica Sperimentale, Politecnico di Bari, Dipartimento Interateneo di Fisica.
dal 1/10/19 Prorettore con delega alla terza missione e trasferimento tecnologico Politecnico di Bari
01/09/17 – 31/12/17 Visiting professor presso la Rice University di Houston (USA)
01/10/18-30/09/23 Visiting professor presso la Shanxi University di Taiyuan (Cina)

Affiliazioni:
dal 1990: INFM- Istituto Nazionale per la Fisica della Materia, confluito nl CNR nel 2003
dal 2006: SPIE– The international Society for Optical Engineering, “FELLOW MEMBER” dal 2018
dal 2015: OSA– The Optical Society of America, “SENIOR MEMBER” dal 2018

Attività Scientifica
L’attività di ricerca svolta a partire dal 1991 sino ad oggi ricade nell’ambito scientifico disciplinare 02/B1 Fisica Sperimentale della Materia, con particolare riferimento allo studio ed applicazioni di dispositivi fotonici in spettroscopia e sensoristica ottica. Di seguito è riportata dettagliatamente la produzione scientifica prodotta:


Fa parte del comitato di revisori delle seguenti riviste internazionali: Scientific Report, Applied Physics Letters, Physical Review Letters, Physical Review B, Review of Scientific Instruments, Reviews of Modern Physics, Journal of Applied Physics, Physica Status Solidi, IEEE Photonic Technology Letters, IEEE Journal of Quantum Electronics, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, IEEE Sensors, Analytical Letters, Modern Physics Letters B, Physica E, Applied Spectroscopy, Optical Materials, Sensors & Actuators B, Sensors, Applied Physics B, Optic Letters, Optic Express, Infrared Physics & Technology, Optics Communications, Material Chemistry and Physics, Optics & Laser Technology, International Journal of Thermophysics, Journal of Luminescence, Analytical Methods, Optical Engineering, Photoacoustics.

È stato visiting professor presso la RICE UNIVERSITY di Houston (TX) USA nel periodo 01/09/2017-31/12/2017 e visiting researcher nei periodi: dal 15-09-2009-15-11-2009 e dal 11-07-2010-10-08-2010.
È “hundred talent” visiting professor presso la Shanxi University di Taiyuan (Cina).
Fa parte del panel di valutatori del Miur ed in particolare ha partecipato all'attività di valutazione per i bandi: PRIN 2009, Futuro in ricerca 2010, Futuro in ricerca 2012
Fa parte del panel di revisori dell’ANVUR (area GEV 02) relativamente alla Valutazione Qualità della Ricerca VQR 2004-2010 e VQR 2011-2014.
È Membro del panel di revisori dell’Azione COST della Comunità Europea.
È membro del panel di revisori dell’Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG German Research Foundation).
È membro del panel di valutatori della Austrian Science Fund.
È membro del IEEE -Quantum Communications & Information Technology Emerging Technical Subcommittee.
È stato Chair della sessione “Quantum Sensing and Nanophotonics devices” dei congressi internazionali SPIE-Photonics West 2007, SPIE-Photonics West 2008, SPIE-Photonics West 2010, SPIE -Photonics West 2011, SPIE -Photonics West 2012, SPIE -Photonics West 2013, CLEO Europe 2015, OPTICS 2017 e IQCLSW 2018.
È Session Chair dei congressi PIERS 2016, PIERS 2017, PIERS 2018, PIERS 2019.
È stato membro del Comitato Organizzatore del congresso internazionale “2nd Workshop on Quantum Cascade Laser” (Ostuni – Settembre 2006).
Ha partecipato come Panelists al simposio Sensoristica Ottica Avanzata del congresso FOTONICA 2011 (Genova).
È stato membro del comitato tecnico dei congressi nazionali FOTONICA 2012, 2013, 2014, 2015 e 2016, 2017, 2018.
È stato membro del comitato tecnico dei congressi internazionali SPIE Photonics West: Quantum Sensing and Nanophotonic Devices nel 2013 e 2014, OSA-LACSEA 2016, CPPTA2016 e ISWQCLS2016 nel 2016 ed è membro del comitato tecnico dei congressi: SPIE Quantum Sensing and Nanophotonic Devices 2019, OSA-LACSEA 2018, Optics and Photonics for Energy & the Environment (E2) dell’OSA e del congresso D-Photon 2018.
È membro dell'Editorial Board della rivista internazionale: “Sensors", MPDI.
È membro dell'Editorial Board della rivista internazionale: Journal of Sensors", Hindawi.
È membro dell'Editorial Board della rivista internazionale: Applied Sciences", MPDI.
È Fellow member della SPIE - The International Society for Optical Engineering.
È Senior Member della OSA-Optical Society of America.
Ha ricevuto il “Terra del Sole Award” nel 2018 grazie ai risultati della ricerca scientifica conseguiti nello sviluppo di sensori ottici ultrasensibili per la rivelazione di tracce gassose. (https://www.innovationpost.it/2018/05/18/un-progetto-sui-sensori-ottici-vince-il-terra-del-sole-award-2018/).
Ha ricevuto il premio “Re Manfredi” nel 2018 grazie agli di accordi di collaborazione pluriennali con industrie leader al mondo e prestigiose università extra-europee.
Ha ricevuto il premio “Argos Hippium” nel 2019 grazie ai risultati ottenuti nel campo della sensoristica ottica e fotonica.
Da Aprile 2017, il sottoscritto è direttore di un laboratorio pubblico-privato denominato PolySense, creato in collaborazione con THORLABS GmbH ed il Politecnico di Bari. Lo scopo di questo laboratorio è la ricerca e sviluppo di sistemi ottici innovativi per la sensoristica di tracce gassose. Le attività di questo laboratorio saranno anche focalizzate alla realizzazione di sensori compatti di gas basati su spettroscopia fotoacustica per applicazioni industriali, monitoraggio ambientale e biomedicale, come riportato in diversi siti web nazionali ed internazionali. Ad esempio:
• https://spie.org/about-spie/press-room/spie-member-news/vincenzo-spagnolo-will-direct-thorlabs-joint-industry-university-research-lab-polysense
• http://optics.org/news/8/6/4
• http://www.laserfocusworld.com/articles/2017/06/thorlabs-establishes-polysense-r-d-lab-to-advance-optical-gas-sensing.html
Autore o co-autore di oltre 300 lavori, in particolare: 110 su riviste con comitato di redazione Internazionale, co-autore di oltre 50 presentazioni su invito/keynotes congressi internazionali.
Il “citation report” ottenuto mediante SCOPUS indica un totale di oltre 3200 citazioni ottenute ed un “Hirsch factor” pari a 35.

RESPONSABILITA’ E GESTIONE FINANZIARIA DI PROGETTI DI RICERCA
Il sottoscritto è stato od è responsabile della Unità di ricerca del Politecnico per i seguenti progetti:

1) Ente finanziatore: Regione Puglia
Tipo di Progetto: Progetto Esplorativo
Titolo: “Detection of pollution gas traces emitted by wood stress processes by using laser spectroscopy technologies”
Anni: 2007-2008
Budget Unità di ricerca (UDR): 50K€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Bari (Italia), Sintesi S.c.p.a.
Descrizione: Sviluppo di un sistema fotoacustico basato su laser a cascata quantica per la rivelazione di tracce gassosa di inquinanti ambientali gassosi derivanti dalla lavorazione del legno.

2) Ente finanziatore: Regione Puglia
Tipo di Progetto: Progetto Esplorativo
Titolo: “Strain sensor based on laser-self-mixing in optical fibers”
Anni: 2007-2008
Budget UDR: 50K€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Bari (Italia), Sintesi S.c.p.a.
Descrizione: Misura della deformazione torsionale di sistemi meccatronici con la tecnica del Laser-Self-Mixing in fibra.

3) Ente finanziatore: Regione Puglia
Tipo di Progetto: Progetto di Ricerca Industriale
Titolo: “Sensori e micro-lavorazioni laser per applicazioni motoristiche e manifatturiere”
Anni: 2008-2010
Budget UDR: 200K€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Bari (Italia), Sintesi S.c.p.a.; Centro Ricerche Fiat, Bosch, Magneti Marelli
Descrizione: Acquisire nuove conoscenze per mettere a punto nuovi prodotti e processi per applicazioni in meccatronica, riguardanti ad esempio sensori per delle emissioni di NOx da autovetture.

4) Ente finanziatore: NATO
Tipo di Progetto: Collaborative Linkage Grant (SPS CLG)
Titolo: “High operating temperature intersubband lasers for chemical and security sensing”
Anni: 2008-2009
Budget: 14K€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Belgrado, Università di Leeds
Descrizione: Progetto di scambio visite per collaborazioni di ricerca riguardanti lo sviluppo di sorgenti laser a cascata quantica per applicazioni di monitoraggio ambientale di sostanze tossiche.

5) Ente Finanziatore Miur
Tipo di Progetto: Progetto PON02_00576_3333585
Titolo: “Sistemi di sicurezza meccatronici innovativi (cablati e wireless) per applicazioni ferroviarie, aerospaziali e robotiche
Anni: 2010-2014
Budget: 72K€ Formazione, 100K€ Ricerca
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Bari, Centro Ricerche Fiat, MASMEC, MERMEC
Descrizione: Studio, sviluppo e realizzazione di un sistema di prova tenuta innovativo ad alta efficienza

6) Ente Finanziatore Miur
Tipo di Progetto: Progetto PON02_ 00576_3333604
Titolo: “TECNOLOGIE INNOVATIVE PER RIDUZIONE EMISSIONI, CONSUMI E COSTI OPERATIVI DI MOTORI HEAVY DUTY
Anni: 2010-2014
Budget: 63K€ Formazione, 134K€ Ricerca
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Università di Bari, Centro Ricerche Fiat, MERMEC
Descrizione: Tecniche innovative per il monitoraggio dei gas di scarico.

7) Ente finanziatore THORLABS GmbH
Tipo di Progetto: LABORATORIO PUBBLICO-PRIVATO
Anni:2017-2026
Budget: 2 M€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, THORLABS
Descrizione: Scopo del laboratorio è lo sviluppo di sensori ottici innovativi pe la rivelazione di tracce gassose per ambiti che vanno dall’industria petrolchimica, al monitoraggio ambientale ad applicazioni in biomedicina quali l’analisi del respiro

8) Ente finanziatore Accademia Cinese delle Scienze (CAS)
Tipo di Progetto: One-hundred Talent
Anni:2018-2024
Budget: 750 k€
Collaborazioni: Politecnico di Bari, Shanxi University
Descrizione: Scopo del progetto è il reclutamento da parte dell’accademia delle scienze cinese di talenti risiedenti all’estero per svolgere attività di docenza e ricerca presso la Shanxi University.

9) Ente finanziatore Nanyang University (Singapore)
Tipo di Progetto: Consulting
Anni:2018-2019
Budget: 150 k€
Collaborazioni: Università di Bari, Politecnico di Bari, Nanyang University
Descrizione: Design e realizzazione di diapason di quarzo custom ottimizzati per spettroscopia fotoacustica.

10) Ente finanziatore Rice University (Houston)
Tipo di progetto: Consulting
Anni: 2018-2023
Budget: 200 k€
Collaborazioni: Università di Bari, Politecnico di Bari, THORLABS GmbH, Rice University
Descrizione: Design e realizzazione di sensori di gas a spettroscopia fotoacustica per monitoraggio ambientale su drone.

10) Ente finanziatore Comunità Europea
Tipo di progetto: ITN -MARIE CURIE
Anni: 2020-2024
Budget: 522 k€
Collaborazioni: Università di Bari, Politecnico di Bari, Univ. Montepellier, Univ. Cork, TU WIEN
Descrizione: Trainign e management di borse di dottorato Marie Curie.

Il sottoscritto è stato coinvolto in diversi altri progetti di ricerca di respiro nazionale ed internazionale aventi come scopo la caratterizzazione, lo studio e la progettazione di nuovi dispositivi laser a cascata quantica mediante una nuova tecnica spettroscopica non invasiva, la cui efficacia è stata messa a punto dal sottoscritto, per la misura e l’analisi della distribuzione di temperatura e dei flussi di calore in micro-dispositivi laser, e lo sviluppo di sensori di gas basati su questa tecnologia, progetti in collaborazione con i gruppi leader a livello mondiale nello studio e progettazione dei laser a cascata quantica, e sensoristica ottica.

Breve descrizione attività di ricerca:
L’attività di ricerca del sottoscritto nei primi anni è stata rivolta allo studio delle proprietà strutturali e dell’interazione elettrone-fonone in eterostrutture di semiconduttore in funzione della dimensionalità utilizzando come tecniche di indagine: spettroscopia micro-Raman e micro-fotoluminescenza. In particolare, si è focalizzato l’attenzione sulla anisotropia dei fononi ottici nei super-reticoli III-V e II-VI, studio delle proprietà strutturali, vibrazionali ed ottiche di super-reticoli "strained" Si/GaAs, spettroscopia Raman a molti fononi nei semiconduttori, studio degli effetti di confinamento fononico in sistemi a dimensionalità ridotta (superreticoli, quantum dots, quantum wires), studio dell'interazione elettrone-fonone in quantum dots e superreticoli. In seguito si è rivolto l’interesse allo studio della spettroscopia di emissione del plasma di saldatura laser di leghe metalliche mediante laser CO2 e le sue correlazioni con la qualità del giunto, in modo da stabilire le condizioni ideali di lavoro. I risultati di queste ricerche hanno permesso di mettere a punto e brevettare un sensore ottico che permette di realizzare un controllo di qualità in tempo reale e che opportunamente modificato può essere utilizzato anche per processi di saldatura arco. Successivamente l’attività di ricerca si è rivolta alla progettazione e sviluppo di un apparato sperimentale per misure di microscopia Raman e di Luminescenza in dispositivi optoelettronici durante il loro funzionamento. Sono stati studiati diversi tipi di dispositivi, quali diodi laser, VCSEL, LED. I risultati più importanti sono stati ottenuti dallo studio di una classe di dispositivi laser innovativi, ovvero i laser cascata quantica. A tal fine è stata messa a punto una tecnica d’indagine che, tramite misure di spettroscopia di micro-Raman e luminescenza, permette di misurare la temperatura locale con risoluzione spaziale inferiore al µm ed effettuare mappature termiche dei dispositivi. Per poter comprendere i fenomeni alla base della dissipazione termica nei dispositivi laser, che risulta essere il limite fondamentale per il loro funzionamento a temperatura ambiente si è sviluppato un modello termico che tiene conto dell’anisotropia della conducibilità termica e dell’effetto del drogaggio e della temperatura sulla conducibilità termica dei vari strati componenti l’eterostruttura laser, diventato punto di riferimento per la lo studio e la progettazione di nuovi dispositivi laser. Il modello è in grado di fornire informazioni sia sulla distribuzione di temperatura e dei flussi di calore in micro-dispositivi laser, sia su parametri fisici quali il profilo di deformazione reticolare, il tensore conducibilità termica di eterostrutture a multi strato quali le regioni attive di questi laser, la resistenza termica della struttura laser. L’ulteriore sviluppo della tecnica di microscopia Raman e di luminescenza ha permesso di evidenziare, in condizione di iniezione di carica continua, la presenza di una popolazione fononica ed elettronica fuori equilibrio termico, i cosiddetti “hot phonon” e “hot electron”, sia in laser a cascata quantica che emettono nel medio infrarosso, che nella regione dei Terahertz (THz). L’influenza della distribuzione di elettroni e della temperatura del reticolo sull’inversione di popolazione e sul guadagno ottico è fondamentale per il rapido sviluppo di questo tipo di emettitori con performance ottiche e termiche migliori. La rilevanza di questa informazione è legata all’esistenza di una distribuzione di elettroni e fononi di non equilibrio caratterizzata da temperature più elevate di quelle del reticolo, a densità di correnti iniettate prossime alla soglia laser. Gli studi effettuati hanno permesso di realizzare un dispositivo laser a cascata quantica emettente nei THz che ha mostrato un valore record di efficienza quantica pari a ~ 5%. Grazie a questi studi, il sottoscritto è stato coinvolto in diversi progetti di ricerca di respiro nazionale ed internazionale aventi come scopo lo sviluppo di laser a cascata quantica, in collaborazione con gruppi leader a livello mondiale nello studio e progettazione di dispositivi laser, tra i quali il gruppo del Dr. Federico Capasso dei Bell Labs di Murray Hill (ora presso l’Università di Harvard, il gruppo del Dr. Carlo Sirtori dei Thales Research and Technology Laboratories di Parigi, il gruppo del dott. Joachim Wagner del Fraunhofer Institute di Friburgo, il gruppo del prof. Jerome Faist dell’ITH di Zurigo, il gruppo del dott. Alessandro Tredicucci della Scuola Normale di Pisa, il gruppo del prof. Paul Harrison dell’Università di Leeds ed il gruppo del Prof. Qing Hu del Massachusetts Institute of Technology di Cambridge. Negli ultimi anni gli interessi scientifici sono stati anche rivolti alle applicazioni di dispositivi optoelettronici per la realizzazione sia di sensori basati su fenomeni di self-mixing per monitoraggio online di fenomeni di ablazione laser, che di sensori ottici di tracce gassose basati su spettroscopia optoacustica per applicazioni di monitoraggio ambientale, industriale e biomedicale. In particolare, nell’ambito delle attività relative ai sensori ottici di tracce gassose il sottoscritto si è recato per diversi mesi come “visiting researcher” nel 2009-2011 e successivamente nel 2017 come “visiting professor” presso la Rice University di Houston in Texas per collaborare con un gruppo di ricerca leader al mondo nello sviluppo di sensori laser di tracce gassose per diagnostica ambientale, industriale e biomedicale. Gruppo diretto dal Prof. Robert Curl (premio Nobel per la chimica 1996 per la scoperta del Fullerene) e dal Prof Frank Tittel. Nell’ambito di questa attività ha sviluppato un nuovo sensore di tracce gassose diossido nitrico basato su spettroscopia optoacustica con risuonatore a diapason di Quarzo (QEPAS), ha messo a punto una nuova tecnica di misura basata sull’utilizzo congiunto di due laser in controfase in grado di ridurre il rumore di fondo tipico di questi sensori di 3 ordini di grandezza, ha sviluppato un sensore per tracce gassose di SF6 con valore record di sensibilità (concentrazioni di 50 parti per trilliardo in volume) per la tecnica QEPAS ed ha sviluppato il primo sensore QEPAS operante nella regione spettrale dei THz. In particolare, a quest’ultimo articolo è stata dedicata la copertina della rivista Applied Physics Letter (Vol.103 issue n.2, 8 Luglio 2013) a dimostrazione dell’elevato interesse scientifico per l’attività di ricerca svolta). Infine, ha recentemente realizzato il primo sensore QEPAS accoppiato con una cavità che funge da amplificatore di potenza ottica, in grado di migliore le sensibilità della tecnica QEPAS di almeno due ordini di grandezza, rendendola equivalente con le più sensibili tecniche ottiche esistenti, con il vantaggio di una molto più elevata compattezza. Ha sviluppato il primo sensore QEPAS che sfrutta i modi flexurali di overtono di diapason di Quarzo e questo ha portato alla prima dimostrazione di un sensore QEPAS in grado di monitorare in simultanea due sostanze gassose.
Le competenze acquisite in questi ambiti pongono il sottoscritto ad un livello leader sia nazionale che internazionale nello studio e realizzazione di sensori ottici di gas basati su sorgenti laser mid-IR e THz. A tal riprova il sottoscritto è stato anche riferimento per l’ANSA Nazionale in relazione a problematiche di sensoristica di tracce gassose di sostanze tossiche e la creazione del laboratorio pubblico privato PolySense, di cui è direttore, tra Politecnico di Bari e THORLABS GmbH.
Personal Data
Born in Manfredonia, Italy, on March 25, 1967. Italian citizenship.

Education
October 30th, 1994
PhD in Physics, at the University of Bari
July 18th, 1991
Laurea degree in Physics (110/110 cum Laude), at the University of Bari.
Positions
Since October 2019: Vice-Rector of the Technical University of Bari - Deputy to Third Mission and Technology Transfer
Since December 2018: Full Professor of General Physics at the Technical University of Bari
From 2018 to 2018 Associate Professor of General Physics at the Technical University of Bari
From 2004 to 2016: Assistant Professor of General Physics at the Technical University of Bari
From 1999, to 2003, post-doctoral research associate at the Physics Department of the University of Bari.
From 1997, to 1999, researcher of the Italian National Institute of Physics of Matter (INFM).
From 1995 to 1996, Post doctoral fellowship at the Physics Department of the University of Bari


Referee of major international journals: Scientific Report, Applied Physics Letters, Physical Review Letters, Physical Review B, Review of Scientific Instruments, Reviews of Modern Physics, Journal of Applied Physics, Physica Status Solidi, IEEE Photonic Technology Letters, IEEE Journal of Quantum Electronics, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, IEEE Sensors, Analytical Letters, Modern Physics Letters B, Physica E, Applied Spectroscopy, Optical Materials, Sensors & Actuators B, Sensors, Applied Physics B, Optic Letters, Optic Express, Infrared Physics & Technology, Optics Communications, Material Chemistry and Physics, Optics & Laser Technology, International Journal of Thermophysics, Journal of Luminescence, Analytical Methods., Optical Engineering.

Prof. Spagnolo has been program committee member of SPIE Photonics West “Quantum Sensing and Nanophotonic Devices X” conference in 2013, of SPIE Photonics West “Quantum Sensing and Nanophotonic Devices XI” conference in 2014 and is program committee member of SPIE Photonics West “Quantum Sensing and Nanophotonic Devices XVI” conference in 2019, has been program committee member of LACSEA 2016, CPPTA2016 and ISWQCLS2016 in 2016, program committee member of D-Photon conference (Bari, Italy 2018), of the OSA-Optics and Photonics for Energy & the Environment (Singapore 2018) and of the Laser Applications for Chemical, Security and Environmental Analysis” (LACSEA - Orlando 2018).

Prof. Spagnolo has also served as session chair of SPIE-Photonic West 2007, SPIE-Photonic West 2011, SPIE-Photonic West 2012, SPIE Photonic West 2015, CLEO Europe 2015, OPTICS 2017 and International Quantum Cascade Laser School and Workshop 2018 (Cassis-France).
He has been Focus-Session chair for Progress in Electromagnetics Research Symposiums PIERS 2016 (Shanghai), PIERS 2017 (San Petersburg) PIERS 2018 (Toyama) and he is Focus-Session chair for PIERS 2019 (Rome).

Prof. Spagnolo is a member of the technical committee for the Italian National Conference of Photonic Technologies (FOTONICA) since 2012.

Prof. Spagnolo is member of the Editorial Board of: Sensors (MPDI), Applied Science (MPDI) and Journal of Sensors (Hindawi).

Prof. Spagnolo has been a visiting research scholar at Rice University, Houston (Texas) for several months between 2009 and 2011.

Prof. Spagnolo has been visiting professor at Rice University from September 1st, 2017 to December 31st, 2017.

Since May 2017, Prof. Spagnolo is member of the Emerging Technical Committee on Quantum Communications and Information Technology (QCIT-ETC), which is part of - IEEE Comsoc.

Since 2019 Prof. Spagnolo is Fellow Member of SPIE “for achievements in sensitive optical gas sensor technology in the mid-IR and THz spectral ranges”.

Since 2018 he is Senior Member of the OSA - Optical Society of America for its experience and professional accomplishments int the optical sensing field.

Prof. Spagnolo serves in EU-COST, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Austrian Science Foundation and Italian minister of Research and other grant review committees on photonics and sensing.

He received the “Terra del Sole” award in May 2018 for the results obtained in the development of optical gas sensing systems (https://www.innovationpost.it/2018/05/18/un-progetto-sui-sensori-ottici-vince-il-terra-del-sole-award-2018/).

He received the “Re Manfredi” prize in July 2018 for the realization of pluriannual research agreements with lead industries (THORLABS and ARAMCO) and extra-EU university (Rice University (USA), Shanxi University (China) and Nanyang University (Singapore)) (http://www.premioremanfredi.it/).

He received the “Argos Hyppium” prize in June 2018 for the large numbers of collaboration and projects with lead industries university (https://www.argoshippium.it/).

Prof. Spagnolo has been awarded the “hundred-talents” program by the Chinese Academy of Science (CAS) in 2018. This program is a major project in CAS in terms of recruiting outstanding talents overseas. Prof. Spagnolo will perform a 5-year continuous research program in Shanxi University, China.


Research Project Management

Regional Project: “Detection of pollution gas traces emitted by wood stress processes by using laser spectroscopy technologies “, 2006-2007.

Regional Project: “Strain sensor based on laser-self-mixing in optical fibers ”, 2006-2007.

Industrial Project: "Sensors and laser micro-machining for car engine and manufacturing applications", 2008-2010

Collaborative Linkage Grant (SPS CLG): “High operating temperature intersubband lasers for chemical and security sensing”, 2008-2009

PON Project PON02_00576_3333604 INNOVHEAD, "Advanced technologies for reduction of polluting emissions, fuel consumption and operating costs of Heavy Duty engines", 2012-2015

PON Project PON02_00576_3333585 MASSIME "Mechatronic innovative safety systems (wired and wireless) for railway, aerospace and
robotic applications", 2012-2015

Joint Research-lab PolySense for the development of Gas sensing systems, 2017-2027

UE Project ITN-OPTHAPI, devoted to Marie Curie PhD fellowship, 2020-2024


Research Experience
Prof. Spagnolo has performed research in fields related to optics and photonics, and in particular to the study and applications of photonics devices in spectroscopy and optical gas sensing. In the first part of the career his main scientific interests were centered on (i) the study of the confinement effects of phonons in low dimensional system (superlattices, quantum dots, quantum wires); (ii) the study of the electron-phonon interaction in quantum dots and quantum wells; (iii) the study of the plasmon-phonon interaction in quantum wells. After the PhD, Prof. Spagnolo’s research interest moved to the investigation of the thermal and electronic properties of quantum cascade lasers (QCLs), developing a novel spectroscopic technique, based on a µ-Raman + photoluminescence combination approach, which has allowed Prof. Spagnolo to determine the local electronic and lattice temperature profile in operating QCLs. Since 2009, Prof. Spagnolo’s research activities have been mainly devoted to the development of optical gas sensors based on photoacoustic technique. In particular, several achievements have been obtained using the quartz-enhanced photoacoustic (QEPAS) technique such as: the realization of an optical sensor for SF6 detection with record detection sensitivity (50 ppt in concentration) for QEPAS technique; the first demonstration of a QEPAS sensor operating in the THz spectral range; the first development of an intracavity-QEPAS sensor; the first realization of mid-IR fiber coupled QEPAS sensor; the first implementation of custom quartz tuning forks (QTFs) in QEPAS systems; the first demonstration of QEPAS sensors operating with the QTF first overtone flexural mode; the first demonstration of simultaneous dual gas detection with the QEPAS technique; the realization of the first portable QEPAS sensor, shown at photonics west 2018 faire at the THORLABS booth.
In April 2017, Prof. Spagnolo established with THORLABS GmbH a joint industry-university research lab named PolySenSe, located in the physics department at the Technical University in Bari, Italy, to focus on the research and development of innovative optical gas sensing systems. This move augments Spagnolo' current research collaborations with THORLABS. Prof. Spagnolo is the director of PolySenSe, and the activity of this joint-research laboratory is devoted to the realization of innovative gas sensing systems for industrial, environmental and biomedical applications. News about the creation of PolySense have been published in several international websites (including SPIE). See e.g.
• https://spie.org/about-spie/press-room/spie-member-news/vincenzo-spagnolo-will-direct-thorlabs-joint-industry-university-research-lab-polysense
• http://optics.org/news/8/6/4
• http://www.laserfocusworld.com/articles/2017/06/thorlabs-establishes-polysense-r-d-lab-to-advance-optical-gas-sensing.html
• https://www.thorlabs.com/PressReleases.cfm?ReleaseID=92

The activities of the Joint Research lab PolySenSe have already allowed the realization of the first commercial QEPAS sensor system for measuring methane, ethane and propane purchased by Aramco Service Company, and NTU university. In July 2019, THORLABS has started the commercialization of QEPAS acoustic detection modules, designed and realized in collaboration with Prof. Spagnolo’s PolySenSe Lab.


His research activity is documented by more than 190 Scopus publications and 2 filed patents (>2400 citations; h-index=34). He has more than 100 publications on international journals. He has given more than 50 invited/Keynotes presentations at international conferences and workshops.