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講 題106年4月份知識饗宴「有機生物電子 - 電子元件和生物醫學的的結合」
講 者 本院化學研究所尤嘯華副研究員
日 期2017/04/25長 度 人 氣25 次
摘 要
現今我們廣泛見到的電子元件(electronic devices)中,負責控制並傳輸電子、產生與電有關特性(熱電、光電、感測、儲電)的材料,多半由金屬、碳材、半導體(矽、鍺及金屬氧化物)構成,原因是這些無機材料能滿足一般電器與電子元件的需求條件:堅固耐用(robust)、在空氣中穩定且不易變質(air-stable)。然而,自1977年Hideki Shirakawa、Alan J. Heeger、及Alan MacDiarmid發表了利用摻雜鹵素大幅提升聚乙炔(polyacetylene)導電性的研究後,有機導體或辦導體的相關研究文獻隨之快速增長,逐漸打破電子元件必須由無機材料製備的限制,並在各領域衍生出許多重要的應用,包括有機發光二極體(OLED),有機電晶體(OTFT)以及有機太陽能電池(OPV),進而產生了一個新的科技領域-有機電子(organic electronics)。
在現今的半導體產業之中,生物電子元件因為其獨特的應用性以及高安全性門檻,已經成為一片新的藍海。傳統的矽晶元件雖然適合體外的檢測,但也因其太過堅固,導致其可能對細胞或組織產生機械性破壞,或者引發免疫系統對其產生異物反應(foreign body reaction),因而侷限了矽晶元件在體內的應用。相反地,有機電子材料不但本身柔軟具有可彎曲性,並且可經由分子設計而增加生物相容性。相較於傳統電子元件應用,生物電子元件應用似乎更適合有機電子材料先天的物理以及生物特性。在中央研究院化學研究所的有機智慧材料實驗室中,我們致力於利用分子結構設計和奈米組裝為工具,來開發新穎的有機生物電子材料,並了解這些材料在生物醫學上應用的潛力。在本次的知識饗宴,尤嘯華博士將試著帶大家進入這個新的研究領域,並且試著讓大家知道可能的學術以及應用價值,並且了解到我們所面對的挑戰。
提 供中央研究院-知識饗宴系列
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