Rezultatai ir statistika

Projekto 09.3.3-LMT-K-712-02-0186 "Organinių puslaidininkių taikymas biologiniuose jutikliuose ir biokuro elementuose" įgyvendinimo metu skurta produkcija

Siekiant įgyvendinti projekto tikslą – pritaikyti organinius puslaidininkius ir jų nanostruktūras biologiniuose jutikliuose ir biokuro elementuose – buvo vykdomos projekte numatytos veiklos pasitelkiant teorinės, organinės, elektrochemijos ir elektronikos žinias. Darbo metu buvo teoriškai modeliuojami organiniai puslaidininkiai, kurie savo struktūroje turės karbazolo, indolo, tiofeno, fenantrolino ir perilendiamodo fragmentus, į skaičiavimus buvo įtrauktos ir fermento struktūros dalys dalyvaujančios krūvio pernašoje, didelis dėmesys buvo skiriamas triptofano ir tirozino amino rūgštims, kurios dalyvauja krūvio pernešimo ir tuneliavimo procesuose. Atrinkti puslaidininkiai organinės sintezės pagalba buvo modifikuojami reaktyviomis grupėmis ir tilteliais, kurie galėtų jungti šias medžiagas ir fermentus. Elektrocheminės sintezės arba kitais inovatyviais metodais ant elektrodų paviršių buvo formuojami ploni, stabilūs ir netirpūs vandenyje puslaidininkinių organinių polimerų sluoksniai, kurių struktūros buvo patvirtinamos infraraudonųjų spindulių ir Ramano spektroskopijos metodais bei pagrindžiamos teoriniais skaičiavimais. Plonų sluoksnių morfologija apibūdinama atominių jėgų ir skenuojančia elektronų spektroskopijomis. Ant plonų organinių puslaidininkių sluoksnių imobilizuojami minėti suderinami fermentai ir gauto bioelektrodo elektrocheminės savybės bei jautris bioanalitėms. Gauti biolektrodai buvo pritaikyti gliukozės, vandenilio peroksido ir/arba etanolio biojutikliams bei biokuro elementams. Tikimasi, kad gauti bio-elektronikos įrenginiai bus ilgaamžiški, atitinkamai, pasižymės geru atrankumu bei funkcniu efektyvumu. Taip pat tikimasi, kad šiuos prietaisus bus galima pritaikyti bioanaličių koncentracijų nustatymui.

Atliktų tyrimų metu gauti rezultatai viešinami sukurtoje mokslinėje produkcijoje.

Mokslo straipsniai:

1. M. Reig, G. Bagdžiūnas,  A. Ramanavičius, J. Puigdollers, D. Velasco. Interface engineering and solid-state organization for triindole-based p-type organic thin-film transistors. (Phys.Chem.Chem.Phys., 2018, 20, 17889).
2. O. Bezvikonnyi, D. Gudeika, D. Volyniuk, J.V.Gražulevčius, G. Bagdziunas. Pyrenyl substituted 1,8-naphthalimide as a new material for weak efficiency-roll-off red OLEDs: a theoretical and experimental study.( New J. Chem., 2018,42, 12492-12502).
3. G. Bagdžiūnas,  A. Ramanavičius.Towards direct enzyme wiring: a theoretical investigation of charge carrier transfer mechanisms between glucose oxidase and organic semiconductors.(  Phys. Chem. Chem. Phys., 2019,21, 2968-2976).
4. Š. Žukauskas, A. Ramanavičius, G.Bagdžiūnas. Organic Semiconductors with Carbazole and Triphenylamine Moieties for Glucose Oxidase-Based Biosensors. (Journal of The Electrochemical Society, 166 (6) B316-B321 (2019)).
5. G. Bagdžiūnas, E. Butkus, E. Orentas. Hierarchical Assembly toward Nanoparticles of a Chiral Palladium. Supramolecular Complex Based on Bicyclo[3.3.1]nonane Framework. (Organometallics 2019, 38, 13, 2647–2653)

Moksliniai pranešimai:

1. B. Bagdžiūnas, A. Ramanavičius. Teorinis krūvininkų judrių prognozavimas organiniuose puslaidininkiuose ir fermentuose: nuo elektronikos link biologinių jutiklių. ( 8-oji Jaunųjų mokslioninkų konferencija ,,Fizinių ir technologijos mokslų tarpdalykiniai tyrimai", 2018 m. vasario 8 d., Vilnius , Lietuva).
2. Š. Žukauskas, G. Bagdžiūnas, L. Mikoliūnaitė, A. Ramanavičius. Application Hole Transporting Organic Semiconductors for Biosensors. (23rd Topical Meeting of the International Society of Electrochemistry, 2018 m. Geggužės 8-11 d., Vilnius , Lietuva).
3. G. Bagdžiūnas G., Žukauskas Š., A. Ramanavičius. A Theoretical Prediction of Charge Carrier Mobility in Organic Semiconductors and Enzymes: from Electronics to Biological Sensors. ( Internetional Conference on Organic Synthesis BOS 2018, July 1-4 2018, Tallinn, Estonia).
4. Ž. Žukauskas, D. Palinauskas, A. Ramanavičius, G. Bagdžiūnas. The carbazole and triphenylamine moieties-based semiconductors for glucose biosensors. (International conference “EcoBalt 2018”, 2018 m. spalio 25-27 d., Vilnius,  Lietuva).