Pokrok ve vývoji nanotechnologií nám poskytuje dobrou příležitost k vývoji nových špičkových zařízení. Tato práce si klade za cíl vyrobit, popsat a změřit grafenové pH senzory na dvou různých substrátech - polymeru parylenu C a SiO2. Tento pH senzor je prvním krokem ve vývoji nositelné náplasti monitorující stav kůže a možné infekce. Grafen je 2D materiál na bázi uhlíku se zajímavými vlastnosti a nadějnými aplikacemi. Úspěšně jsme provedli dva různé experimenty sloužící k charakterizaci grafenových senzorů a jejich odezvu na různé hodnoty pH. V prvním experimentu jsme použili horní elektrolytické hradlo k určení bodu neutrality (Diracův bod). Druhý experiment popsal změnu rezistence grafenu jako funkce pH. Dále jsme také funkcionalizovali grafen polyanilinem, abychom zlepšili jeho vlastnosti. Prokázali jsme citlivost grafenových senzorů na pH pro oba substráty a objevili jsme několik výzev jako potřebu kontroly iontové síly, experimentů samotných a destrukce grafenu.

Neural implants have been developed to aid with different neurological disorders. Although there are neural implants that are used to treat patients today, there is still room for improvement in the field. The material used in neuroprosthetics is of particular importance and could lead to problems, if the material stiffness does not match the one of the tissue. Hence, soft and flexible implants are important to decrease the discrepancy between the tissue and the implants. Different materials have been used as substrates to make the implants soft, some materials are even biodegradable. Further, the design of the implants is also of importance to make the devices flexible. In this thesis, optimisation of the substrate layer for a photovoltaic cortical implant was performed. The degradation of PLGA as a potential material used as a substrate layer, was investigated. Moreover, for improvement of the design Parylene C was used. Mechanical and electrical tests were done to investigate how the manipulation of the devices affects their performance. The results showed that the degradation of PLGA started after 600 h. Further, the best shape and the width of the bridges, that was the Parylene C strips connecting the photovoltaic cells were chosen, as well as the thickness of Parylene C. The mechanical and electrical results indicated that the number of cycles does not affect the material performance as much, where the highest number. of cycles was 10000 cycles. As compared to the effect of the manual handling of the devices. / Neurala implantat har utvecklats för att hjälpa till vid olika neurologiska sjukdomar. Även om neurala implantat används för att behandla patienter i dag finns det fortfarande utrymme för förbättringar på detta område. Materialet som används i neuroproteser är särskilt viktigt och kan leda till problem om materialets styvhet inte motsvarar vävnadens styvhet. Därför är mjuka och flexibla implantat viktiga för att minska klyftan mellan vävnaden och implantaten. Olika material har använts som substrat för att göra mjuka implantat, vissa material är till och med biologiskt nedbrytbara. Dessutom, är implantatens design också viktig för att göra enheterna flexibla. I den här rapporten optimerades substratskiktet för ett solcells kortikalimplantat. Nedbrytningen av PLGA som ett potentiellt material som kan användas som substratskikt undersöktes. Dessutom användes Parylen C för optimering av konstruktionen. Mekaniska och elektriska tester utfördes för att undersöka hur manipuleringen av enheterna påverkar deras prestanda. Resultaten visade att nedbrytningen av PLGA började efter 600 h. Vidare valdes den bästa formen och bredden på broarna, dvs. de Parylen C-remsor som förbinder solcellerna, samt tjockleken på Parylen C. De mekaniska och elektriska resultaten visade att antalet cykler inte påverkar materialets prestanda särskilt mycket, med det högsta antalet cykler på 10 000 cykler. Jämfört med effekten av den manuella hanteringen av enheterna.

Adhezní schopnosti gekona byly předmětem mnoha studií a inspirací pro vytvoření mnoha napodobenin. Tato práce navrhuje vlastní verzi umělých gekoních struktur ve tvaru mikroskopických pilířů, které by vykazovaly adhezní vlastnosti srovnatelné s tlapkou gekona. Vyrobeny byli struktury z polymeru Parylen C pomocí fotolitografie a technik na leptání křemíku. Dalším cílem bylo různými metodami pro modifikaci povrchu a charakterizaci vytvořených struktur, které určí adhezní síly těchto povrchů, před a po modifikacích.