Transistoripohjaisista sensoreista eväitä tulevaisuuden diagnostisiin testeihin (Väitös: DI Matti Kaisti, 20.1.2017, elektroniikka)

​Turun yliopiston tiedote 11.1.2017

DI Matti Kaisti kehitti ja mallinsi elektroniikan alaan kuuluvassa väitöstutkimuksessaan kemiallisia ja biologisia sensoreita.

‒ Sensorien sovellusalue on erittäin laaja. Yhtenä mielenkiintoisena suuntana työssäni keskityin kehittämään sovelluksia vieritestaukseen, jossa tärkeitä ominaisuuksia ovat helppo käytettävyys, alhainen hinta, kertakäyttöisyys sekä yhdistäminen langattomaan tiedon keruuseen ja jakamiseen, Kaisti kertoo.

Väittelijä tutki erityisesti kanavatransistoreihin pohjautuvia sensorirakenteita. Yhtenä kohteena oli CMOS-pohjainen ioniselektiivinen sensori. Toisin kuin perinteisissä sensorirakenteissa, Kaisti hyödynsi CMOS-pohjaisessa rakenteessa erillistä kontrollihilaa, jonka avulla detektoivan pinnan ja liuoksen ominaisuuksia voidaan säätää mittauksen aikana.

‒ Voidaan olettaa, että tulevaisuudessa tätä uutta mittaustapaa voidaan hyödyntää nukleiinihapposensorin herkkyyden parantamisessa sekä mittausajan lyhentämisessä, väittelijä sanoo.

Kaisti kehitti väitöstyössään myös toisen, yksinkertaisemman, kanavatransistoripohjaisen sensorirakenteen, joka hyödyntää olemassa olevia diskreettejä komponentteja sekä elektroniikan valmistusprosesseja.

‒ Nämä prosessit ovat erittäin toistettavia ja luotettavia, ja niiden valmistuskustannukset ovat verrattain alhaiset myös pienissä tuotantovolyymeissä.

Kaisti vertasi uutta sensorirakennetta olemassa oleviin, merkittävästi kalliimpiin rakenteisiin. Väitöstutkimuksessa kehitetty sensori osoittautui herkkyydeltään hieman paremmaksi, mutta ulkoisille häiriöille huomattavasti vähemmän herkäksi.

‒ Uuden sensorirakenteen merkittävimpiä etuja ovat kuitenkin matalammat kustannukset sekä mahdollisuus tehdä suuri määrä rinnakkaisia mittauksia, jolloin monta eri kohdetta saadaan mitattua samalla testillä, väittelijä kertoo.

Kehitettyä rakennetta sovelletaan yhteistyössä Turun yliopiston biotekniikan laitoksen kanssa.

***

DI Matti Kaisti esittää väitöskirjansa Field-effect based chemical and biological sensing: theory and implementation julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 20.1.2017 klo 12.00 (Turun yliopisto, Agora, luentosali XXI, Turku).

Vastaväittäjänä toimii professori Ioannis Kymissis (Columbia University, Yhdysvallat) ja kustoksena professori Ari Paasio (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen.

DI Matti Kaisti on syntynyt vuonna 1982 ja kirjoittanut ylioppilaaksi Raision lukiossa vuonna 2002. Korkeakoulututkintonsa (DI) Kaisti suoritti Turun yliopistossa vuonna 2012. Väittelijä työskentelee tutkijana Turun yliopistossa. Väitöksen alana on elektroniikka.

Väittelijän yhteystiedot: p. 044 533 4238, mkaist(at)utu.fi

Väittelijän kuva: https://apps.utu.fi/media/vaittelijat/kaisti_matti.jpg

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä: https://www.doria.fi/handle/10024/130555

Asiasana:
Tagit:
Julkaistu 11.1.2017 13:15 ,  Päivitetty 11.1.2017 14:25

20014 Turun yliopisto, Finland
Puhelinvaihde: 029 450 5000

Henkilöhaku

Seuraa meitä: 
Facebook   Twitter   Instagram   Youtube   LinkedIn
Opiskelu Tutkimus Palvelut ja yhteistyö Yliopisto Tiedekunnat ja yksiköt Ajankohtaista Lahjoita
© Turun yliopisto