|
|
Mikrofluidní systémy v křemíkové technologii
Juránek, Dominik ; Fecko, Peter (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitím a funkčností mikrofluidních zařízení. Blíže se potom zaměřuje na jejich práci s krví, kde se mikrofluidní žařízení dají využít k rozříznutí červených krvinek. První část této práce je věnovaná teorii vzpjaté z mirofluidikou, stručně uvádí historii mikrofluidních zařízení a materiálů využívaných k jejich integraci, dále hovoří o využívaných metodách při výrobě samotných mikrofluidních zařízeních v křemíkovém substrátu. Jako poslední je v této části popsána struktura krve z hlediska jejího složení a vlastností, které jsou pro práci s mikrofluidními zařízeními důležité. Praktická část zahrnuje (výrobní postup) vytvoření mikrofluidního zařízení a testování zařízení, tak aby bylo schopné červené krvinky rozříznout.
|
|
|
Design, fabrication and testing of graphene biosensors
Tripský, Andrej ; Gablech, Imrich (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
The progress in nanotechnology gives an outstanding tool to develop new cutting edge devices. This thesis aims to fabricate, describe and measure graphene pH sensors on two different substrates - polymer parylene C and SiO2. Such pH sensor is a pioneering step in the development of a wearable patch monitoring skin wound condition and local infections. Graphene is a one atom thick carbon-based material with promising properties and applications. We successfully performed two different experiments to characterise graphene sensors and their response to various pH. The first type of experiment used a liquid top gate to determine graphene charge neutrality point (Dirac point). The second experiment described graphene resistance change as a function of pH. Moreover, we also functionalised graphene by polyaniline to improve sensor qualities. We demonstrated pH sensitivity of graphene sensors on both substrates and discovered particular challenges regarding ionic strength, experiments themselves and graphene destruction.
|
|
|
Sběr energie pomocí MEMS
Klempa, Jaroslav ; Prášek, Jan (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje metodám sběru volné energie z prostředí kolem nás. V první části jsou popsány základní principy přeměny volné energie na energii elektrickou. Navazující část pojednává o piezoelektřině a piezoelektrických materiálech. Převážná většina popisovaných materiálů nachází uplatnění ve výrobě mikrolektromechanických struktur. Další oddíl je věnován literárnímu průzkumu již navržených a vyrobených piezoelektrických energetických harvesterů. Navazující část práce se věnuje simulacím navržených struktur v programu ANSYS® Workbench. Následuje část s popisem výroby struktur a finální část se zabývá jejich charakterizací z hlediska generovaného výkonu.
|
|
|
Naprašování nitridových vrstev pro bioelektronické aplikace pomocí Kaufmanova iontového zdroje
Jarušek, Jaromír ; Chmela, Ondřej (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje nitridovým vrstvám, jejich aplikacím v biomedicíně a depozicí chemickými metodami depozice z plynné fáze a fyzikálními metodami depozici z plynné fáze. Zaměřuje se především na přípravu tenkých vrstev nitridu titanitého reaktivním naprašováním s využitím dvou Kaufmanových zdrojů iontů. Vrstvy byly deponovány na křemíkové wafery a podložní mikroskopická sklíčka. Nadeponované vrstvy nitridu titanitého jsou charakterizovány rentgenovou difrakční analýzou, čtyřbodovou metodou měření vrstvového odporu a měřením křivosti pro zbytkové pnutí.
|
|
|
Polovodičové senzory plynů na bázi oxidu ciničitého
Gablech, Imrich ; Pytlíček, Zdeněk (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
Práce se zabývá polovodičovými senzory plynů, jejichž aktivní vrstva je tvořena oxidem ciničitým (SnO2). V první části jsou rozděleny senzory plynů dle principu jejich funkčnosti. Dále je popsán princip fungování polovodičových SnO2 senzorů a možné modifikace této aktivní vrstvy. Praktická část komplexně shrnuje senzor plynů od jeho návrhu až po samotnou výrobu, testování a charakterizaci. Při konstrukci senzoru bylo využito několika mikroelektronických technologií, jako je například tenkovrstvá, tlustovrstvá, LTCC, spray-coating nebo wire-bonding technologie. V samotném závěru jsou shrnuty vlastnosti vyrobených senzorů a rozdíly ve funkčnosti modifikovaného a nemodifikovaného senzoru.
|
|
|
Optimalizace elektrodového systému tlustovrstvého elektrochemického senzoru
Gablech, Imrich ; Adámek, Martin (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá optimalizací tříelektrodového elektrochemického senzoru pro detekci látek v roztocích vyrobeného technologií tlustých vrstev. Teoretická část práce popisuje technologii tlustých vrstev, úvod do elektrochemie a elektroanalytické metody pro detekci látek v roztocích. V praktické části je řešena optimalizace velikosti povrchu referenční a pomocné elektrody tříelektrodového systému. Závěr práce obsahuje zhodnocení zjištěných výsledků a popis ideálního tříelektrodového systému.
|
|
|
Charakterizace elektrických vlastností grafenu na MEMS strukturách
Brodský, Jan ; Pekárek, Jan (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato práce popisuje základní vlastnosti grafenu, možnosti jeho syntézy a charakterizace pomocí Ramanovy spektroskopie, dvoubodového a čtyřbodového měření a van der Pauwovy metody. V praktické části je popsán postup vytvoření vzorků s grafen oxidem, redukovaným grafen oxidem a grafenem. Je provedeno měření volt-ampérových charakteristik pomocí dvoubodové metody. Následně je popsáno žíhání vzorku ve vakuové peci, které je důležité pro získání kvalitního elektrického kontaktu mezi 2D materiálem a elektrodami. Dále je provedena analýza vzorků pomocí Ramanovy spektroskopie. Další část práce shrnuje popis návrhu vlastní MEMS struktury a její výrobu. Vyrobená struktura slouží pro charakterizaci grafenu a ostatních 2D materiálů.
|
|
| |
|
|
Piezoelektrické rezonátory MEMS pro senzorické aplikace
Klempa, Jaroslav ; Svatoš, Vojtěch (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje základním postupům a procesům při výrobě mikroelektromechanických systémů. Pozornost je věnována materiálovým vlastnostem, depozičním, litografickým a obráběcím procesům. Dále jsou v práci popsány základní principy a aplikace piezoelektrických rezonančních struktur. Praktická část se věnuje simulaci rezonátorů pomocí metody konečných prvků v simulačním prostředí ANSYS® Workbench, jejich výrobě a ověření funkčnosti a přesnosti simulací.
|
|
|
Grafen jako aktivní vrstva pro detekci plynů
Zach, Pavel ; Prášek, Jan (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je shrnout teoretické poznatky týkající se problematiky detekce plynů senzorem s aktivní vrstvou z grafenu. Jsou zde popsány principy a konstrukce vybraných senzorů, jakožto i veličiny charakterizující výsledky měření. Nedílnou součástí je také popis krystalografických a elektrických vlastností grafenu. Dále se práce věnuje vysvětlení způsobů výroby grafenu a jeho derivátů a rovněž popisuje vybrané charakterizační metody pro studium grafenu. V práci jsou vysvětleny jevy, které stojí za schopností senzoru detekovat plyn. Na konci práce jsou interpretovány výsledky měření odporových odezev dvouvodičovou metodou na přítomnost plynů (NO2, NH3, H2 aj.) komerčním grafenovým tranzistorem.
|
host ::
RSS.