chemicznoelektroniczny

Chemicznoelektroniczny to termin opisujący interdyscyplinarny obszar łączący chemię i elektronikę, skupiony na urządzeniach i systemach, w których właściwości chemiczne materiałów lub procesy chemiczne wpływają na sygnały elektryczne. W praktyce obejmuje projektowanie czujników chemicznych, przetworników sygnału oraz interfejsów łączących reakcje chemiczne z elektroniką, a także materiały i układy umożliwiające sterowanie, detekcję lub zasilanie elektroniki przy użyciu chemii.

Zakres obejmuje technologie czujnikowe, takie jak czujniki elektrochemiczne (potenciometryczne, amperometryczne i impedancyjne) oraz chemicznie wrażliwe tranzystory pola (chemicznie aktywne FET-y). Wykorzystuje materiały organiczne i nieorganiczne, polimery przewodnikowe, nanomateriały (np. grafen, nanorurki) oraz interfejsy chemiczno-elektroniczne. Badania koncentrują się na opracowywaniu materiałów, powierzchni, metod transdukcji sygnału i kalibracji, a także integracji z układami przetwarzającymi sygnał i urządzeniami komunikującymi.

Zastosowania obejmują monitorowanie środowiska, diagnostykę medyczną, bezpieczeństwo i kontrolę procesów przemysłowych oraz technologie Internetu rzeczy (IoT) i urządzenia noszone. Rozwój chemicznoelektroniczny napędzają postępy w nanotechnologii, materiałach o specjalnych właściwościach oraz technikach wytwarzania mikro- i nanoelektroniki.

Wykształcenie i perspektywy: prace z zakresu chemicznoelektroniczne prowadzone są na styku chemii analitycznej, inżynierii chemicznej, materiałoznawstwa i elektroniki. Wyzwania obejmują uzyskiwanie wysokiej selektywności i stabilności czujników, ograniczenie szumów i drgań, odporność na interferencje oraz trwałość w warunkach operacyjnych. Przyszłość leży w zintegrowanych, elastycznych platformach chemicznoelektronicznych o wysokiej czułości, niskim poborze energii i łatwej integracji z systemami cyfrowymi.