El estudio de problemas que requieren resolución espacial y especificidad química, en condicionesfísico-químicas o biológicas altamente controladas, demanda el desarrollo de herramientasespecíficas, novedosas, versátiles y de plataforma abierta que permitan la libreelección y control de los parámetros relevantes al problema en cuestión. En esta Tesis sehan encarado problemas en campos diversos como son la biofísica y la nanofotónica, peroque utilizan una misma plataforma de microscopía avanzada, adaptada especialmente paracada aplicación. En el campo de la biofísica, se estudió la dinámica de formación y remodelado de adhesionesfocales (FA). Las FAs son complejos multiproteicos que sirven a la célula como puntosde anclaje en la matriz extracelular. Su proceso de formación consta de distintas etapas yescalas temporales que dependen sustancialmente de las fuerzas aplicadas a la célula. Parapoder estudiar y entender este complejo proceso, altamente dinámico, es necesario realizarmediciones precisas de las fuerzas involucradas y poder correlacionarlas con la respuestabioquímica de la célula. Se presenta una técnica que permite obtener información cuantitativade la respuesta de células vivas a estímulos mecánicos locales y con especificidadmolecular, basada en la combinación de un microscopio de fuerza atómica (AFM), con unmicroscopio óptico de fluorescencia. Con esta técnica se estudiaron proteínas citosólicaspresentes en las adhesiones focales, tales como vinculina, FAK y zixina. Se observó la formaciónde una adhesión focal naciente en el caso de la vinculina, se cuantificó el tiempo dereclutamiento para la FAK y se estudió la distribución espacial de la zixina en adhesionesfocales maduras. Estos resultados muestran la utilidad de este desarrollo para el estudiode procesos biofísicos complejos involucrados en la mecanotransducción celular. En el campo de la nanofotónica y en particular de la nanoplasmónica, las llamadas nanoantenasmetálicas han sido ampliamente utilizadas en los últimos años para intensificary confinar la luz en volúmenes muy pequeños. Sus diversas aplicaciones van desde el sensadomolecular hasta las microscopías de alta resolución. La intensificación local del campoelectromagnético se debe a la excitación resonante de los llamados plasmones superficialesen los metales nanoestructurados. Sin embargo, uno de los problemas fundamentales deeste esquema consiste en la altísima generación de calor en la nanoesacala, producida porla excitación resonante. La plataforma multifunción desarrollada en esta Tesis admite serutilizada en la configuración de microscopio confocal de doble haz, que permite el controlindependiente de la generación de calor en la nanoantena, producido por uno de esos haces. La mencionada configuración fue utilizada en dos problemas de nanoplasmónica relacionados: A) el desarrollo y prueba de principios de un nuevo esquema de sensado molecular,que utiliza como mecanismo de sensado el calentamiento plasmónico de nanocilindros deoro y la consecuente dependencia de la intensidad de fluorescencia con la temperatura. B) El desarrollo de un método de mapeo térmico de alta resolución basado en la disminuciónde la intensidad de fluorescencia de un film polimérico dopado con moléculas fluorescentesy depositado sobre la muestra a estudiar. Con este método se estudió y comparó eldesempeño de nanoantenas plasmónicas metálicas y semiconductoras, arrojando como resultadoque las semiconductoras alcanzan menores temperaturas que las metálicas. Estodemuestra que las nanoantenas semiconductoras podrían …