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Desenvolvimento de uma plataforma universal para a fabricação de transistores eletroquímicos orgânicos e sua aplicação em biossensores

Processo: 16/24694-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de maio de 2017
Vigência (Término): 31 de agosto de 2019
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Gregório Couto Faria
Beneficiário:Priscila Cavassin
Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/14262-7 - Filmes nanoestruturados de materiais de interesse biológico, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):18/14801-9 - Transistores eletroquímicos orgânicos biomiméticos para detecção da disrupção de membranas celulares bacterianas, BE.EP.MS
Assunto(s):Técnicas biossensoriais   Polímeros conjugados
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:biossensores | Condutores mistos orgânicos | polímeros conjugados | Propriedades Iônicas e eletrônicas | Transistores Eletroquímicos | Eletrônica e Bioeletrônica Orgânica

Resumo

O principal objetivo deste projeto é o de promover o desenvolvimento da interface entre eletrônica orgânica e biologia, através do compreendimento da ciência e engenharia dos materiais e dispositivos envolvidos. O campo conhecido como Bioeletrônica Orgânica tem ganho muita atenção, principalmente devido à sua promissora aplicação em dispositivos ligados ao sensoriamento de substâncias (e.g., vírus e bactérias), ao estímulo e detecção de sinapses neuronais e à engenharia de tecidos inteligentes, destinados, principalmente, à implantação e próteses modernas. No entanto, diversos aspectos fundamentais da área, como exemplo, a compreensão dos mecanismos de funcionamento dos dispositivos, a adesão de biomateriais sobre a superfície de materiais poliméricos, e/ou as correlações entre alterações morfológicas na interface do polímero/material biológico com sinais elétricos de saída, não são completamente compreendidos. Como se não bastasse, aplicações em sistemas biológicos exigem materiais poliméricos que operem em sistemas aquosos, o que reduz significantemente a livraria de polímeros conjugados disponíveis para o desenvolvimento da bioeletrônica convencional. Dessa forma, este projeto de mestrado pretende realizar um estudo fundamental dos mecanismos de funcionamento dos Transistores Eletroquímicos Orgânicos (OECTs). Baseado nos conhecimentos adquiridos, pretendemos propor requisitos gerais para a fabricação de tais transistores que englobam todos os polímeros conjugados disponíveis (e não somente os que operem em sistemas aquosos). Finalmente, iremos utilizar os conhecimentos básicos da arquitetura proposta e desenvolver um biossensor de alta sensibilidade e baixo custo, voltado para o diagnóstico de doenças negligenciadas, como a Doença de Chagas. (AU)

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Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DUONG, DUC T.; TUCHMAN, YAAKOV; CHAKTHRANONT, PONG; CAVASSIN, PRISCILA; COLUCCI, RENAN; JARAMILLO, THOMAS F.; SALLEO, ALBERTO; FARIA, GREGORIO C.. A Universal Platform for Fabricating Organic Electrochemical Devices. ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS, v. 4, n. 7, . (13/21034-0, 16/24694-0)
CAVASSIN, PRISCILA; PAPPA, ANNA-MARIA; PITSALIDIS, CHARALAMPOS; BARBOSA, HENRIQUE F. P.; COLUCCI, RENAN; SAEZ, JANIRE; TUCHMAN, YAAKOV; SALLEO, ALBERTO; FARIA, GREGORIO C.; OWENS, ROISIN M.. Organic Transistors Incorporating Lipid Monolayers for Drug Interaction Studies. ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES, . (16/24694-0, 18/14801-9)
COLUCCI, RENAN; BARBOSA, HENRIQUE FRULANI DE PAULA; GUENTHER, FLORIAN; CAVASSIN, PRISCILA; FARIA, GREGORIO COUTO. Recent advances in modeling organic electrochemical transistors. FLEXIBLE AND PRINTED ELECTRONICS, v. 5, n. 1, . (16/24694-0, 18/15670-5)
CAVASSIN, PRISCILA; PAPPA, ANNA-MARIA; PITSALIDIS, CHARALAMPOS; BARBOSA, HENRIQUE F. P.; COLUCCI, RENAN; SAEZ, JANIRE; TUCHMAN, YAAKOV; SALLEO, ALBERTO; FARIA, GREGORIO C.; OWENS, ROISIN M.. Organic Transistors Incorporating Lipid Monolayers for Drug Interaction Studies. ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES, v. 5, n. 3, p. 5-pg., . (16/24694-0, 18/14801-9)
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
CAVASSIN, Priscila. Plataforma universal para a fabricação de transistores eletroquímicos orgânicos e aplicações em biossensores. 2019. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos (IFSC/BT) São Carlos.

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