Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications

Aquesta tesi doctoral es va centrar en el desenvolupament i l'aplicació dels transistors orgànics d'efecte de camp controlats per electrolitos (EGOFET) i els transistors orgànics d'efecte de camp controlats per hidrogel (HYGOFET) per a fines bioelectrònics. Els dispositius es fabricar...

ver descrição completa

Detalhes bibliográficos
Autor: Ruiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411
Formato: tesis doctoral
Fecha de publicación:2025
País:España
Recursos:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:307942
Acesso em linha:https://ddd.uab.cat/record/307942
Access Level:acceso embargado
Palavra-chave:Semiconductors orgànics
Organic semiconductors
Semiconductores orgánicos
Bioelectrònica
Bioelectronics
Bioelectrónica
EGOFET
Ciències Experimentals
id ES_a86dae74b45fd0af2a9920a20e820041
oai_identifier_str oai:ddd.uab.cat:307942
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
title Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
spellingShingle Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
Ruiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411
Semiconductors orgànics
Organic semiconductors
Semiconductores orgánicos
Bioelectrònica
Bioelectronics
Bioelectrónica
EGOFET
Ciències Experimentals
title_short Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
title_full Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
title_fullStr Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
title_full_unstemmed Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
title_sort Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing Applications
dc.creator.none.fl_str_mv Ruiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411
author Ruiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411
author_facet Ruiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mas Torrent, Marta
dc.subject.none.fl_str_mv Semiconductors orgànics
Organic semiconductors
Semiconductores orgánicos
Bioelectrònica
Bioelectronics
Bioelectrónica
EGOFET
Ciències Experimentals
topic Semiconductors orgànics
Organic semiconductors
Semiconductores orgánicos
Bioelectrònica
Bioelectronics
Bioelectrónica
EGOFET
Ciències Experimentals
description Aquesta tesi doctoral es va centrar en el desenvolupament i l'aplicació dels transistors orgànics d'efecte de camp controlats per electrolitos (EGOFET) i els transistors orgànics d'efecte de camp controlats per hidrogel (HYGOFET) per a fines bioelectrònics. Els dispositius es fabricaran dipositant a partir d'una solució petites molècules de semiconductors orgànics (OSC) mesclades amb un pol·límer aïllant, emprant la tècnica de cisallament de menisc assistit per barra (BAMS). El treball va implicar el disseny de biosensors flexibles de baix consum per detectar l'agregació de biomolècules i l'activitat cel·lular, en particular els péptidos amiloides, que són rellevants per a malalties neurodegeneratives com l'Alzheimer i el Parkinson. La capacitat dels EGOFET per detectar proteïnes sense la necessitat dels fabricants va destacar el seu potencial en estudis sistemàtics d'agregació de proteïnes i proves de fàrmacs. A més, els HYGOFET, que utilitzen hidrogel d'agarosa, demostren una estabilitat millorada en entorns de biodetecció. La tesi també va explorar el potencial dels EGOFET com a sensors de tensió i la seva aplicació en electrònica flexible, identificant canvis elèctrics clau sota estrès mecànic. La investigació introdujo solucions innovadores per abordar la derivada de voltatge en els EGOFET i va mostrar la seva capacitat per registrar i estimular l'activitat cel·lular, específicament els potencials de la membrana d'una sola cèl·lula. En general, els hallazgos van enfatitzar el futur prometedor dels EGOFET i els HYGOFET en aplicacions bioelectròniques, millorant la comprensió d'aquests dispositius i allanando el camí per a biosensores flexibles avançats.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv
2
2025
2025-01-01
2027
2027-01-24
dc.type.none.fl_str_mv Tesi doctoral
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
VoR
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv https://ddd.uab.cat/record/307942
url https://ddd.uab.cat/record/307942
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.rights.none.fl_str_mv embargoed access
http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
rights_invalid_str_mv embargoed access
http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
instname:Universitat Autònoma de Barcelona
instname_str Universitat Autònoma de Barcelona
reponame_str Dipòsit Digital de Documents de la UAB
collection Dipòsit Digital de Documents de la UAB
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869415878298173440
spelling Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors for (Bio)-Sensing ApplicationsRuiz Molina, Sara|||0000-0002-8792-4411Semiconductors orgànicsOrganic semiconductorsSemiconductores orgánicosBioelectrònicaBioelectronicsBioelectrónicaEGOFETCiències ExperimentalsAquesta tesi doctoral es va centrar en el desenvolupament i l'aplicació dels transistors orgànics d'efecte de camp controlats per electrolitos (EGOFET) i els transistors orgànics d'efecte de camp controlats per hidrogel (HYGOFET) per a fines bioelectrònics. Els dispositius es fabricaran dipositant a partir d'una solució petites molècules de semiconductors orgànics (OSC) mesclades amb un pol·límer aïllant, emprant la tècnica de cisallament de menisc assistit per barra (BAMS). El treball va implicar el disseny de biosensors flexibles de baix consum per detectar l'agregació de biomolècules i l'activitat cel·lular, en particular els péptidos amiloides, que són rellevants per a malalties neurodegeneratives com l'Alzheimer i el Parkinson. La capacitat dels EGOFET per detectar proteïnes sense la necessitat dels fabricants va destacar el seu potencial en estudis sistemàtics d'agregació de proteïnes i proves de fàrmacs. A més, els HYGOFET, que utilitzen hidrogel d'agarosa, demostren una estabilitat millorada en entorns de biodetecció. La tesi també va explorar el potencial dels EGOFET com a sensors de tensió i la seva aplicació en electrònica flexible, identificant canvis elèctrics clau sota estrès mecànic. La investigació introdujo solucions innovadores per abordar la derivada de voltatge en els EGOFET i va mostrar la seva capacitat per registrar i estimular l'activitat cel·lular, específicament els potencials de la membrana d'una sola cèl·lula. En general, els hallazgos van enfatitzar el futur prometedor dels EGOFET i els HYGOFET en aplicacions bioelectròniques, millorant la comprensió d'aquests dispositius i allanando el camí per a biosensores flexibles avançats.Esta tesis doctoral se ha centrado en el desarrollo y la aplicación de los transistores orgánicos de efecto de campo controlados por electrolitos (EGOFET) y los transistores orgánicos de efecto de campo controlados por hidrogel (HYGOFET) para fines bioelectrónicos. Los dispositivos se fabricaron depositando a partir de una solución pequeñas moléculas de semiconductores orgánicos (OSC) mezclados con un polímero aislante, empleando la técnica de cizallamiento de menisco asistido por barra (BAMS). El trabajo implicó el diseño de biosensores flexibles de bajo consumo para detectar la agregación de biomoléculas y la actividad celular, en particular los péptidos amiloides, que son relevantes para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson. La capacidad de los EGOFET para detectar proteínas sin la necesidad de fabricantes destacó su potencial en estudios sistemáticos de agregación de proteínas y pruebas de fármacos. Además, los HYGOFET, que utilizan hidrogel de agarosa, demostraron una estabilidad mejorada en entornos de biodetección. La tesis también explora el potencial de los EGOFET como sensores de tensión y su aplicación en electrónica flexible, identificando cambios eléctricos clave bajo estrés mecánico. La investigación introdujo soluciones innovadoras para abordar la deriva de voltaje en los EGOFET y ha mostrado su capacidad para registrar y estimular la actividad celular, específicamente los potenciales de membrana de una sola célula. En general, los hallazgos enfatizaron el futuro prometedor de los EGOFET y los HYGOFET en aplicaciones bioelectrónicas, mejorando la comprensión de estos dispositivos y allanando el camino para biosensores flexibles avanzados.This doctoral thesis focused on the development and application of Electrolyte-Gated Organic Field-Effect Transistors (EGOFETs) and Hydrogel-Gated Organic Field-Effect Transistors (HYGOFETs) for bioelectronic purposes. Devices were fabricated by depositing from solution small molecules of organic semiconductors (OSC) blended with an insulating polymer, employing the Bar-Assisted Meniscus-Shearing technique (BAMS)The work involved designing flexible, low-power biosensors for detecting biomolecule aggregation and cellular activity, particularly amyloid peptides, which are relevant for neurodegenerative diseases like Alzheimer's and Parkinson's. The ability of EGOFETs to detect proteins without the need for makers highlighted their potential in systematic studies of protein aggregation and drug testing. In addition, HYGOFETs, utilizing agarose hydrogel, demonstrated improved stability in biosensing environments. The thesis also explored the potential of EGOFETs as strain sensors and their application in flexible electronics, identifying key electrical changes under mechanical stress. The research introduced innovative solutions for addressing voltage drift in EGOFETs and showed their capacity to record and stimulate cellular activity, specifically single-cell membrane potentials. Overall, the findings emphasized the promising future of EGOFETs and HYGOFETs in bioelectronic applications, enhancing the understanding of these devices while paving the way for advanced flexible biosensors.Mas Torrent, Marta 220252025-01-0120272027-01-24Tesi doctoralhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06VoRhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://ddd.uab.cat/record/307942reponame:Dipòsit Digital de Documents de la UABinstname:Universitat Autònoma de BarcelonaInglésengembargoed accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cfAquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, sempre i quan aquestes es distribueixin sota la mateixa llicència que regula l'obra original i es reconegui l'autoria.https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessoai:ddd.uab.cat:3079422026-06-06T12:50:31Z
score 15,223283

Registos relacionados