Protonic and Electronic Transport in Hydrated Thin Films of the Pigment Eumelanin
Notice bibliographique
Résumé
The electrical properties of eumelanin, a ubiquitous natural pigment, have fascinated scientists since the late 1960s. For several decades, the hydration-dependent electrical properties of eumelanin have mainly been interpreted within the amorphous semiconductor model. Recent works undermined this paradigm. Here we study protonic and electronic charge carrier transport in hydrated eumelanin in thin film form. Thin films are ideal candidates for these studies since they are readily accessible to chemical and morphological characterization and potentially amenable to device applications. Current–voltage ( I - V ) measurements, transient current measurements with proton-transparent electrodes, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements are reported and correlated with the results of the chemical characterization of the films, performed by X-ray photoelectron spectroscopy. We show that the electrical response of hydrated eumelanin films is dominated by ionic conduction (10 –4 –10 –3 S cm –1 ), largely attributable to protons, and electrochemical processes. To propose an explanation for the electrical response of hydrated eumelanin films as observed by EIS and I - V, we considered the interplay of proton migration, redox processes, and electronic transport. These new insights improve the current understanding of the charge carrier transport properties of eumelanin opening the possibility to assess the potential of eumelanin for organic bioelectronic applications, e.g. protonic devices and implantable electrodes, and to advance the knowledge on the functions of eumelanin in biological systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».