|
|
Studium elektrických vlastností tranzistorů na bázi iontových kapalin
Blahut, Jan ; Pospíšil, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na přípravu organických elektrochemických tranzistorů a následnou charakterizaci elektrických vlastností takovýchto systémů. Pro přípravu byly využity dva typy elektrodových systémů – skleněné substráty s napařeným oxidem india a cínu a substráty z polymléčné kyseliny s příměsí uhlíkových sazí. Pro tvorbu PEDOTového kanálu byly otestovány tři metody. Materiálový tisk, rotační nanášení vrstev a manuální nanášení. Z měření vyplynulo, že napětí přikládané na řídící elektrodu nemá vliv na spínání tranzistoru. Hlavní roli zde hraje velikost a polarita proudu procházejícího zdrojovou a odtokovou elektrodou.
|
|
|
Optimalizace tiskových metod přípravy organických polovodivých vrstev
Ehlich, Jiří ; Vala, Martin (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
Elektrofyziologické biosenzory umožňují moderním způsobem sledovat elektrické aktivity biologických struktur jak in-vitro, tak in-vivo a představují cenné doplnění k současným metodám pozorování buněčné aktivity. V rámci této práce se soustředíme na výrobu a optimalizaci procesů materiálového tisku organických elektrochemických tranzistorů (OECT) na bázi polovodivého polymeru PEDOT:PSS jakožto biosenzorů schopných převodu elektrochemických procesů uvnitř buněčné membrány na elektrický signál. Připravené senzory budou určeny k testování cytotoxicity chemických látek a potenciálních léčiv na srdečních buňkách (kardiomyocytech). Hlavní benefity OECT tkví v jejich zvýšené citlivosti díky schopnosti lokálně zesilovat signál, lepšímu poměru signál šum a skvělé biokompatibilitě. Jejich výroba je jednoduchá a levná díky nenáročné výrobní technologii a materiálům zpracovatelným za pokojových teplot.
|
|
|
Elektronické vlastnosti biosenzorů
Netočný, Martin ; Vala, Martin (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
V úvodní části se pojednává o organických tenkovrstvých tranzistorech a jejich možném využití jako chemických a biologických senzorů. Střední část pojednává o elektrických vlastnostech zařízení OECT v přechodném ději a ustáleném stavu a potenciálním využití OECT zařízení pro sledování buněk. Závěrečná experimentální část se zabývá vlivem teploty, stárnutí, prostředí elektrolytu a geometrie na funkci OECT zařízení.
|
|
|
Nové organické polovodiče pro bioelektroniku
Malečková, Romana ; Salyk, Ota (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá charakterizací nového organického polovodivého polymeru PEDOT:DBSA pro použití v bioelektronických zařízeních. Dále se zabývá možnostmi úpravy jeho povrchu s cílem zvýšení jeho biokompatibility a stability ve vodném prostředí. Za tímto účelem byly tenké vrstvy organického polymeru síťovány dvěma síťovacími činidly – GOPS a DVS. Pomocí delaminačního testu byla studována schopnost těchto činidel zamezit vyplavování některých frakcí tenkých vrstev polymeru ve vodném prostředí a schopnost propojit molekuly polymeru mezi sebou, stejně tak jako se skleněným substrátem. Následně byl studován vliv těchto činidel na vlastnosti tenkých vrstev esenciálních pro správné fungování bioelektroniky, která by tyto vrstvy využívala, a to měřením kontaktního úhlu a pomocí čtyřbodové sondy. Síťovaný i originální materiál byl použit jako aktivní vrstva v OECT, které byly charakterizovány měřením transkonduktance a objemové kapacitance. Ukázalo se, že PEDOT:DBSA je vhodný materiál pro použití v bioelektronice, ale jeho tenké vrstvy je třeba ve vodném prostředí stabilizovat. Činidlo DVS se pro tento účel jeví jako nevhodné, především kvůli nedostatečné stabilizaci povrchu filmu studovaného materiálu a také kvůli zvýšení hydrofility povrchu materiálu, tedy i zvýšení jeho tendence interagovat s vodou, v důsledku čehož dochází snadněji k degradaci těchto tenkých vrstev. Oproti tomu činidlo GOPS i přes jisté snížení vodivosti filmu dokázalo vrstvu polymeru dlouhodobě stabilizovat, a jeví se tak jako vhodný způsob stabilizace polymeru PEDOT:DBSA.
|
|
|
Organic materials for organic field-effect transistors and electrochemical transistors
Stříteský, Stanislav ; Weis,, Martin (oponent) ; Boušek, Jaroslav (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
This work is aimed to the study of the properties of organic semiconducting materials with a focus on their conductivity and mobility of charge carriers. The main goal of this thesis is to elucidate the relationship between the chemical structure of organic semiconductors and their properties. The theoretical part of this work is focused on the basics of organic semiconductors, charge transport and a review of the properties of organic semiconducting materials which have led to their application in field-effect and electrochemical transistors. The experimental part presents the overview of the materials used, the methods for their preparation and characterization methods. Within the result part, several methods for thin-film preparation were developed or optimize and subsequently their effect on the performance of organic field-effect transistors were studied. The relevant properties of novel organic semiconducting materials were characterized and discussed with focus on the charge carrier mobility. The biocompatibility of several organic semiconductors were characterized and discussed. Electrical properties, stability and biocompatibility of electroactive polymer inks based on PEDOT:PSS was characterized and discussed with respect to their possible application in bioelectronics. Finally, the organic bioelectronic sensor for detection of the physiological response of cardiomyocytes based on studied materials were constructed.
|
|
|
Elektrická charakterizace organických elektrochemických tranzistorů
Dundr, Jakub ; Prášek, Jan (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá elektrickou charakterizací organických elektrochemických tranzistorů na bázi PEDOT:PSS, jejich elektrickými parametry, fyzikálními vlastnostmi a principy. V této práci jsou dále rozebrány některé oblasti použití OECT, zejména pak využití pro bioelektroniku. Poslední část práce je zaměřena na měření elektrických parametrů OECT včetně krátkého představení měřicího vybavení. Výstupem této práce je vyhodnocení vlivu překryvu materiálu PEDOT:PSS na zlatých kontaktech z pohledu sledovaných elektrických parametrů.
|
|
|
Studium elektrických vlastností tranzistorů na bázi iontových kapalin
Blahut, Jan ; Pospíšil, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na přípravu organických elektrochemických tranzistorů a následnou charakterizaci elektrických vlastností takovýchto systémů. Pro přípravu byly využity dva typy elektrodových systémů – skleněné substráty s napařeným oxidem india a cínu a substráty z polymléčné kyseliny s příměsí uhlíkových sazí. Pro tvorbu PEDOTového kanálu byly otestovány tři metody. Materiálový tisk, rotační nanášení vrstev a manuální nanášení. Z měření vyplynulo, že napětí přikládané na řídící elektrodu nemá vliv na spínání tranzistoru. Hlavní roli zde hraje velikost a polarita proudu procházejícího zdrojovou a odtokovou elektrodou.
|
|
|
Organic materials for organic field-effect transistors and electrochemical transistors
Stříteský, Stanislav ; Weis,, Martin (oponent) ; Boušek, Jaroslav (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
This work is aimed to the study of the properties of organic semiconducting materials with a focus on their conductivity and mobility of charge carriers. The main goal of this thesis is to elucidate the relationship between the chemical structure of organic semiconductors and their properties. The theoretical part of this work is focused on the basics of organic semiconductors, charge transport and a review of the properties of organic semiconducting materials which have led to their application in field-effect and electrochemical transistors. The experimental part presents the overview of the materials used, the methods for their preparation and characterization methods. Within the result part, several methods for thin-film preparation were developed or optimize and subsequently their effect on the performance of organic field-effect transistors were studied. The relevant properties of novel organic semiconducting materials were characterized and discussed with focus on the charge carrier mobility. The biocompatibility of several organic semiconductors were characterized and discussed. Electrical properties, stability and biocompatibility of electroactive polymer inks based on PEDOT:PSS was characterized and discussed with respect to their possible application in bioelectronics. Finally, the organic bioelectronic sensor for detection of the physiological response of cardiomyocytes based on studied materials were constructed.
|
|
|
Nové organické polovodiče pro bioelektroniku
Malečková, Romana ; Salyk, Ota (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá charakterizací nového organického polovodivého polymeru PEDOT:DBSA pro použití v bioelektronických zařízeních. Dále se zabývá možnostmi úpravy jeho povrchu s cílem zvýšení jeho biokompatibility a stability ve vodném prostředí. Za tímto účelem byly tenké vrstvy organického polymeru síťovány dvěma síťovacími činidly – GOPS a DVS. Pomocí delaminačního testu byla studována schopnost těchto činidel zamezit vyplavování některých frakcí tenkých vrstev polymeru ve vodném prostředí a schopnost propojit molekuly polymeru mezi sebou, stejně tak jako se skleněným substrátem. Následně byl studován vliv těchto činidel na vlastnosti tenkých vrstev esenciálních pro správné fungování bioelektroniky, která by tyto vrstvy využívala, a to měřením kontaktního úhlu a pomocí čtyřbodové sondy. Síťovaný i originální materiál byl použit jako aktivní vrstva v OECT, které byly charakterizovány měřením transkonduktance a objemové kapacitance. Ukázalo se, že PEDOT:DBSA je vhodný materiál pro použití v bioelektronice, ale jeho tenké vrstvy je třeba ve vodném prostředí stabilizovat. Činidlo DVS se pro tento účel jeví jako nevhodné, především kvůli nedostatečné stabilizaci povrchu filmu studovaného materiálu a také kvůli zvýšení hydrofility povrchu materiálu, tedy i zvýšení jeho tendence interagovat s vodou, v důsledku čehož dochází snadněji k degradaci těchto tenkých vrstev. Oproti tomu činidlo GOPS i přes jisté snížení vodivosti filmu dokázalo vrstvu polymeru dlouhodobě stabilizovat, a jeví se tak jako vhodný způsob stabilizace polymeru PEDOT:DBSA.
|
|
|
Optimalizace tiskových metod přípravy organických polovodivých vrstev
Ehlich, Jiří ; Vala, Martin (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
Elektrofyziologické biosenzory umožňují moderním způsobem sledovat elektrické aktivity biologických struktur jak in-vitro, tak in-vivo a představují cenné doplnění k současným metodám pozorování buněčné aktivity. V rámci této práce se soustředíme na výrobu a optimalizaci procesů materiálového tisku organických elektrochemických tranzistorů (OECT) na bázi polovodivého polymeru PEDOT:PSS jakožto biosenzorů schopných převodu elektrochemických procesů uvnitř buněčné membrány na elektrický signál. Připravené senzory budou určeny k testování cytotoxicity chemických látek a potenciálních léčiv na srdečních buňkách (kardiomyocytech). Hlavní benefity OECT tkví v jejich zvýšené citlivosti díky schopnosti lokálně zesilovat signál, lepšímu poměru signál šum a skvělé biokompatibilitě. Jejich výroba je jednoduchá a levná díky nenáročné výrobní technologii a materiálům zpracovatelným za pokojových teplot.
|
host ::
RSS.