Κατασκευή και εφαρμογές τρισδιάστατων εκτυπωμένων διατάξεων για ηλεκτροανάλυση

Διδακτορική Διατριβή uoadl:3282752 82 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Χημείας
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2023-03-01
Έτος εκπόνησης:
2023
Συγγραφέας:
Κατσέλη Βασιλική
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Χρήστος Κόκκινος, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Χημείας Ε.Κ.Π.Α.
Αναστάσιος Οικονόμου, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας Ε.Κ.Π.Α.
Μάμας Προδρομίδης, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων.
Ευάγγελος Μπακέας, Καθηγητής, Τμήμα Χημείας Ε.Κ.Π.Α.
Στέλλα Γηρούση, Καθηγήτρια, Τμήμα Χημείας Α.Π.Θ.
Δημοσθένης Γκιώκας, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Χημείας Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων.
Φώτιος Τσόπελας, Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Χημικών Μηχανικών Ε.Μ.Π.
Πρωτότυπος Τίτλος:
Κατασκευή και εφαρμογές τρισδιάστατων εκτυπωμένων διατάξεων για ηλεκτροανάλυση
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Κατασκευή και εφαρμογές τρισδιάστατων εκτυπωμένων διατάξεων για ηλεκτροανάλυση
Περίληψη:
Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η ανάπτυξη χαμηλού
κόστους ολοκληρωμένων ηλεκτροχημικών διατάξεων, εξ ολοκλήρου κατασκευασμένων
με τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing). Οι διατάξεις αποτελούνται από μικροκυψελίδα
(εκτυπωμένη από μη αγώγιμο νήμα) με ενσωματωμένους αισθητήρες (εκτυπωμένους
από αγώγιμο νήμα) και κατασκευάζονται σε ένα στάδιο από 3D εκτυπωτή δύο κεφαλών.
Οι διατάξεις εφαρμόστηκαν για την ανάπτυξη ηλεκτροχημικών μεθόδων προσδιορισμού
οργανικών ενώσεων και βαρέων μετάλλων παρουσιάζοντας ιδιαίτερα χαμηλή
ευαισθησία, υψηλή εκλεκτικότητα, μειωμένους χρόνους ανάλυσης, ενώ είναι κατάλληλες
για αναλύσεις στο πεδίο ανάγκης.

Συγκεκριμένα, κατασκευάστηκαν 3D printed διατάξεις και αναπτύχθηκαν
ηλεκτροχημικές μέθοδοι για τον ταυτόχρονο προσδιορισμό των φαρμακευτικών ουσιών
παρακεταμόλης και καφεΐνης, και για τον προσδιορισμό της κουετιαπίνης και της
κολχικίνης. Αναπτύχθηκαν 3D printed διατάξεις και μέθοδοι προσδιορισμού βαρέων
μετάλλων όπως υδράργυρου και καδμίου καθώς και για τον προσδιορισμό
υπεροξειδίου του υδρογόνου. Κατασκευάστηκε 3D printed μικροβιοαισθητήρας και
αναπτύχθηκε μέθοδος για τον προσδιορισμό της Γ-αντιδρώσας πρωτεΐνης, καθώς και
εύκαμπτος 3D printed φορετός αισθητήρας σε μορφή δακτυλιδιού κατάλληλος για τον
προσδιορισμό γλυκόζης σε βιολογικά υγρά.

Με την εφαρμοζόμενη τεχνολογία κατασκευής αισθητήρων τα σημαντικότερα
μειονεκτήματα των συμβατικών μεθόδων κατασκευής ηλεκτροχημικών αισθητήρων
ελαχιστοποιούνται. Ειδικότερα, η χρήση της τρισδιάστατης εκτύπωσης μειώνει
σημαντικά το κόστος κατασκευής των διατάξεων σε σύγκριση με τις υπάρχουσες
τεχνικές (όπως έγχυσης με εκμαγείο, φωτολιθογραφία, εκτύπωση με πλέγματα),
χρησιμοποιώντας οικιακού τύπου, φορητή και φθηνή οργανολογία. Οι διατάξεις έχουν
πολύ μικρό μέγεθος, μπορούν να κατασκευάζονται σε διάφορες γεωμετρίες και
αποτελούνται από μη τοξικά και απορριπτόμενα υλικά. Το μέγεθος τους είναι αρκετά
μικρό επιτρέποντας το χειρισμό μικρών όγκων δειγμάτων και αντιδραστηρίων της
κλίμακας των μικρολίτρων (μL).
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
τρισδιάστατη εκτύπωση, ηλεκτροχημικοί αισθητήρες, καφεΐνη, παρακεταμόλη, βαρέα μέταλλα, Γ-αντιδρώσα πρωτεΐνη, κουετιαπίνη, γλυκόζη, κολχικίνη.
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
25
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
182
Αριθμός σελίδων:
206
Κατασκευή και εφαρμογές τρισδιάστατων εκτυπωμένων διατάξεων για ηλεκτροανάλυση.pdf (5 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο