Målet med projektet var att förbättra polypropens gasbarriär genom att addera olika nanofyllmedel, grafenoxid och kalciumkarbonat. I detta projekt undersöktes främst hur genomsläppligheten av syrgasmolekyler, syrgaspermeabiliteten, ändrades när man tillsätter fyllmedel till polypropen med hjälp av MOCON. Resultaten visade att genomsläppligheten av syrgas minskade något med grafenoxid men blev sämre med den mindre tillsatsen av  kalciumkarbonat. Tester som utfördes gjordes med TGA och DSC men permabilitetstestet framhävs som det mest centrala. Resultaten som erhölls vid permabilitetsundersökningen tros komma av hål i filmerna på molekylär nivå, i dessa hål kan då molekylerna passera igenom filmen fritt.  Övriga resultat pekar på att fyllmedlen inte påverkar polypropens smält- eller kristallisationstemperatur nämnvärt men att dess styrka reduceras.  Då polypropen är en mycket stark polymer så försämrar tillsatsen av fyllmedel styrkan hos materialet, däremot ökade E-modulen. Utöver det verkar inte fyllmedelet ha påverkat de fysikaliska egenskaperna så som Tg och Tc. Samtidigt som den termiska stabiliteten ökade med en tillsatts av GO förändrades den inte nämnvärt när kalciumkarbonat adderades utan den bröts ned vid ungefär samma temperatur som rent polypropen.

Increasing interest in industrial and medical applications of carbon nanomaterial leads to the need to examine its interactions with living systems. Nanocrystalline diamond (NCD) films possess high mechanical and chemical stability which, together with its biocompatibility with human cells, enables applications in human body. Some of carbon nanoparticles possess strong antibacterial activity. In this work the effects of NCD with hydrogen, oxygen and fluorine termination deposited on glass and silicone on adhesion of gram-negative bacteria Escherichia coli K-12 in mineral medium is described and the impact of cultivation medium on effects of NCD films is compared. Prior the growth of the E. coli biofilm on NCD films, the method for quantification of biofilm using crystal violet staining and the method for biofilm cultivation in mineral medium were optimised. The properties of NCD film are independent on the base substrate. Hydrogen and fluorine terminated NCD films show antiadhesive properties only in mineral medium but not in complex medium. This is explained by formation of a conditioning film on the surface of the NCD film during cultivation in complex medium. On the other hand, O-NCD film supports bacterial adhesion in both cultivation media. Second part of this thesis is dedicated to carbon...

A common method of cancer treatment is radiation therapy. In radiation therapy, a treatment planning system is made to specify the dose of X-rays needed to eradicate the tumor. To assure the right amount of X-ray dosage a quality assurance is using a phantom containing radiation sensors. The sensors are made of semiconductor materials with heavy metal-based contacts. Irradiating heavy elements with a high-intensity beam such as Xrays causes secondary scattering of electrons, resulting in an additional photocurrent which may distort the signal used in the quality analysis. By exchanging the heavy-metal contact material to a lighter version such as a carbon-based material, preventing secondary scattering, the error obtained from the quality analysis can be minimized.In this thesis, characterization of contacts between radiation diodes and a copper substrate by flip-chip bonding with reduced graphene oxide-based anisotropic conducting adhesive is made. The parameters of the connections are characterized with respect to electrical, thermal and mechanical properties.Analysis of the novel contact material is done by comparing different types of graphene-based anisotropic fillers with a commercial metal-based filler. Results obtained indicate that it is possible to exchange the metal-based fillers in an anisotropic conducting adhesive with reduced graphene oxide coated polymer spheres as a contacting material for radiation sensing technology. / En vanlig metod som används för att behandla cancer är strålningsterapi. I strålningsterapi görs ett behandlingsplaneringssystem för att specificera en exakt dos av röntgenstrålning som krävs för att slå ut en tumör. För att säkerställa att man ger rätt dos av röntgenstrålning utförs en kvalitetssäkring genom att använda en fantom innehållande strålningssensorer. Sensorerna är gjorda av halvledarmaterial men har oftast anslutningar gjorda av tunga metalliska material. När man bestrålar metaller med hög intensitet, exempelvis röntgenstrålning, emitteras en sekundär spridning av elektroner i form av en fotoström som kan störa signalen i kvalitetsäkrningen. Genom att byta ut metallen som används i anslutningarna till ett kontaktmaterial med lägre atomnummer som exempelvis kolbaserade material, förhindras den sekundära spridningen av elektroner, som troligtvis minskar felet som uppstår vid kvalitetssäkringen.I detta arbete har en kartläggning av kontakter mellan stålningsdioder och ett kopparsubstrat, genom en flip-chip-bindning process med ett ledande adhesiv baserat på reducerad grafenoxid gjorts. Kontaktparametrarna som kartlagts är baserade på termiska, elektriska och mekaniska egenskaper.Kartläggningen av kontakterna har i mestadels gjort genom att jämföra olika typer av grafen baserade partiklar ett kommersiellt metalbaserat material gjort för flip-chipbindning. Resultaten från arbetet indikerar att det är möjligt att byta ut det metallbaserade partiklarna i ett anisotropt ledande adhesiv med reducerade grafenoxid-belagda polymersfärer som ett ledande material för strålningsapplikationer.