ConTex Conversations
July 2022
To celebrate the achievements of our doctoral fellows, we periodically feature conversations with various members of the ConTex family. They talk to us about their research, goals, and enthusiasm for binational research.
Ovidio Rodríguez López
Hometown:
Sabinas, Coahuila, Mexico

Degree Program:
Ph.D. in Electrical Engineering

Institution:
The University of Texas at Dallas

Advisor:
Dr. Walter Voit
Tell us about your research project and why it is important to you.
 
The field of electronics has a wide variety of applications, ranging from the production of electrical energy to the development of devices to control mechanical or biological systems. Currently, there are thin film electronic devices capable of stimulating the nervous system to control or treat neuronal diseases such as epilepsy, Parkinson's disease, chronic pain, or hearing loss. However, the performance of these devices is mainly limited by the immune system, the flexibility of the materials, and the density of the electrodes. To meet these challenges and improve the performance of this technology, my research project focuses on the development of an active electrode array for neural implants.

This device consists of two important parts: the substrate and the active circuit. The substrate is composed of a softening polymer that, when implanted, can adjust its original shape to the surface of the tissue and reduce its rigidity to lessen the body's immune response. On the other hand, the active circuit mainly consists of thin film transistors using InGaZnO as semiconductor. These transistors make it possible to increase the number and density of electrodes without increasing the dimensions of the device considerably. The integration of these two technologies allows us to develop an implantable neural device with high spatial and temporal resolution capable of stimulating nerve tissue at a specific time and place. Additionally, it provides a tool to improve stimulation processes through artificial intelligence algorithms.
 
 
Have you presented or published your research anywhere? Tell us about the experience.
 
Currently, I have a first-author publication and six publications as a collaborator with different experts in the area of​​semiconductors and thin film transistors. Through these projects I gained experience in experimental design, device fabrication, data analysis, and writing and editing papers. For each publication, I collaborated in a different way. However, the most significant was the first author publication. This paper took me out of my comfort zone in many ways, from the design of the experiment to the planning and writing of the manuscript, but the greatest challenge was the process of publishing in a scientific journal and dealing with reviewers. The publishing process entailed establishing a dialogue and responding to the reviewers, as well as rethinking part of my project, all of which allowed me to identify and learn from some of the mistakes, in particular in the wording of the paper and the experimental design.


What would you say is something interesting about your area of ​​study that most people do not know?

It is a very broad area that requires a lot of knowledge of materials, quantum mechanics, electronics, and anatomy. A key point for the development of biomedical devices is analyzing and designing analog or digital electrical circuits.


Tell us about your academic or professional collaborations with Mexico.

I have collaborated with professors and doctoral students from different research centers and universities in Mexico, such as doctoral student Javier Meza Arroyo, from CINVESTAV Querétaro, or Dr. Gerardo Gutiérrez Heredia, from the physics department at the University of Sonora. I supported Javier Meza in manufacturing thin layer transistors based on InGaZnO for a plasma treatment study. Additionally, I am in constant collaboration with Dr. Gutierrez Heredia on the development of active devices for neural implants.


What drew you to Texas and UT Dallas?

When I was studying my bachelor´s in engineering, I had the opportunity to do a professional internship in Dr. Walter Voit´s lab at The University of Texas at Dallas.. During this period, I developed different skills in microfabrication, electrical characterization, and bioengineering. In addition, I got involved in the field of technological and scientific development of implantable biomedical devices. As a result of this opportunity and experience, I chose to continue my professional development at The University of Texas at Dallas.


What have been some good things you did not expect about Texas or UT Dallas?

Some of the good things that I have observed at UTD are the diversity of students from all over the world, the academic rigor and standards of its programs, and the high quality of its facilities. In addition, there are many other cultural and recreational activities in Dallas that allow you to interact with different people, cultures, and ideas.


What have been the biggest challenges of studying at UT Dallas and living in the United States?

Adapting to the academic system and the different teaching methods was one of the challenges I faced when I arrived at UTD. Being self-taught and having reading and writing habits are important skills to develop in order to excel.


How has the support of ConTex and Conacyt impacted you?

In general, graduate students are concerned about paying tuition and having enough resources to support themselves. Thanks to the support of ConTex and Conacyt, I have the freedom to fully concentrate on my academic studies and research, without having to worry about financial issues.


What kind of work do you hope to do in the future? How do you hope your research will benefit people in the United States and Mexico?

In the future, I intend to support Mexico with its academic, scientific, and technological development. Through the cooperation between Mexican and U.S. institutions, I want to contribute to strengthening the scientific networks and the collaboration between academia and industry.


What advice would you give to other Mexican students considering studying in Texas?

I would tell them that, if they are interested in entering a scientific field, they should not hesitate to take that path. There are many Mexicans around the world studying graduate degrees, and we all have the ability to excel. Graduate studies only require effort, dedication, persistence, and the desire to leave your mark on the world.
Conversaciones ConTex
Julio de 2022
Para celebrar los logros de nuestros becarios de doctorado, periódicamente publicamos conversaciones con diferentes miembros de la familia ConTex. Ellos nos hablan de sus proyectos de investigación, de sus metas y de su entusiasmo por la investigación binacional.
Ovidio Rodríguez López
Lugar de Nacimiento:
Sabinas, Coahuila, México

Programa de Estudios:
Doctorado en Ingeniería Eléctrica

Institución:
Universidad de Texas en Dallas

Asesor:
Dr. Walter Voit
Cuéntanos acerca de tu proyecto de investigación y por qué es importante para ti.
 
El campo de la electrónica tiene una gran variedad de aplicaciones, que van desde la producción de energía eléctrica hasta el desarrollo de dispositivos para el control de sistemas mecánicos o biológicos. Actualmente existen dispositivos electrónicos de capa delgada capaces de estimular el sistema nervioso para controlar o tratar enfermedades neuronales como la epilepsia, enfermedad de Parkinson, el dolor crónico o la pérdida de audición. Sin embargo, el funcionamiento de estos dispositivos está limitado principalmente por el sistema inmune, la flexibilidad de los materiales y la densidad de los electrodos. Para hacer frente a estos retos y mejorar el funcionamiento de la tecnología, mi proyecto de investigación se centra en el desarrollo de una matriz de electrodos activa para implantes neuronales.
 
Este dispositivo consta de dos partes fundamentales: el substrato y el circuito activo. El sustrato está compuesto de un polímero suavizante que al implantarse es capaz de adaptar su forma original a la superficie del tejido y reducir su rigidez para disminuir la respuesta inmune del cuerpo. Por otro lado, el circuito activo consta principalmente de transistores de capa delga utilizando InGaZnO como semiconductor. Estos transistores hacen posible incrementar el número y la densidad de los electrodos sin aumentar las dimensiones del dispositivo considerablemente. La integración de estas dos tecnologías nos permite el desarrollo de un dispositivo neuronal implantable con alta resolución espaciotemporal capaz de estimular el tejido nervioso en un tiempo y lugar específico. Adicionalmente, aporta una herramienta para mejorar los procesos de estimulación mediante algoritmos basados en inteligencia artificial.
 
 
¿Has presentado o publicado tu investigación en algún lugar? Cuéntanos sobre la experiencia.
 
Actualmente cuento con una publicación de primer autor y seis publicaciones como colaborador con diferentes expertos en el área de semiconductores y transistores de capa delgada. A través de estos proyectos adquirí experiencia en el diseño de experimentos, fabricación de dispositivos, análisis de datos, y redacción y edición de manuscritos. En cada publicación colaboré de manera diferente. Sin embargo, la más significativa fue la publicación de primer autor. Esta publicación me llevo fuera de mi zona de confort de diferentes maneras, desde el diseño del experimento hasta la planeación y escritura del manuscrito, pero el mayor reto fue el proceso de publicación en una revista científica y el trato con los revisores. El proceso de publicación involucró dialogar con y responder a los revisores, así como replantear parte de mi proyecto, lo que me permitió identificar y aprender de algunos de mis errores, en particular en la redacción del documento y el diseño del experimento.
 
 
¿Qué dirías que es algo interesante sobre tu área de estudio que la mayoría de la gente no sabe?
 
Es un área muy amplia que requiere de mucho conocimiento en materiales, mecánica cuántica, electrónica y anatomía. Un punto clave para el desarrollo de dispositivos biomédicos es el análisis y diseño de circuitos eléctricos analógicos o digitales.
 
 
Cuéntanos sobre tus colaboraciones académicas o profesionales con México.
 
He colaborado con profesores y estudiantes de doctorado de diferentes centros de investigación y universidades de México, como Javier Meza Arroyo, estudiante de doctorado del CINVESTAV unidad Querétaro, o el Dr. Gerardo Gutiérrez Heredia, del departamento de física de la Universidad de Sonora. A Javier Meza lo apoyé con la fabricación de transistores de capa delgada basados en InGaZnO para un estudio de tratamiento de plasma. Por otro lado, estoy en constate colaboración con el Dr. Gutiérrez Heredia trabajando en el desarrollo de dispositivos activos para implantes neuronales.
 
 
¿Qué te atrajo a Texas y a UT Dallas?
 
Durante mis estudios de licenciatura en ingeniería, tuve la oportunidad de hacer prácticas profesionales en el laboratorio del Dr. Walter Voit, en la Universidad de Texas en Dallas. Durante ese período desarrollé diferentes habilidades en microfabricación, caracterización eléctrica y bioingeniería. Además, me involucré en al ámbito del desarrollo tecnológico y científico de dispositivos biomédicos implantables. A raíz de esta oportunidad y experiencia opté por continuar con mi desarrollo profesional en la Universidad de Texas en Dallas.
 
 
¿Cuáles han sido algunas cosas buenas que no esperabas de Texas o de UT Dallas?
 
Algunas de las cosas buenas que caracterizan a UTD son la diversidad de estudiantes de todo el mundo, la exigencia y nivel académico de los programas y las instalaciones de alto nivel. Además, en Dallas hay muchas otras actividades culturales y recreativas que te permiten conocer a diferentes personas, culturas e ideas.
 
 
¿Cuáles han sido los mayores desafíos de estudiar en UT Dallas y vivir en los Estados Unidos?
 
Adaptarse al sistema académico y los diferentes métodos de enseñanza fue uno de los desafíos que enfrenté al llegar a UTD. El ser autodidacta y tener hábitos de lectura y escritura son habilidades importantes por desarrollar para sobresalir.
 
 
¿De qué manera te ha impactado el apoyo de ConTex y Conacyt?
 
En general, los estudiantes de posgrado están preocupados por el pago de colegiatura y por contar con recursos suficientes para mantenerse. Gracias al apoyo de Contex y Conacyt, tengo la libertad de concentrarme completamente en mis estudios e investigación sin tener que preocuparme por el aspecto económico.
 
 
¿Qué tipo de trabajo esperas hacer en el futuro? ¿De qué manera esperas que tu investigación beneficie a las personas en los Estados Unidos y México?
 
Dentro de mis planes a futuro está el apoyar a México en su desarrollo académico, científico y tecnológico. A través de la cooperación entre instituciones mexicanas y estadunidenses, quiero contribuir al fortalecimiento de los enlaces científicos y la colaboración entre la academia y la industria.
 
 
¿Qué consejo le darías a otros estudiantes mexicanos que estén considerando estudiar en Texas?
 
Les diría que, si tienen curiosidad por entrar al ámbito científico, no duden en tomar ese camino. Hay muchos mexicanos en todo el mundo estudiando posgrados y todos tenemos la capacidad para sobresalir. El posgrado nada más requiere de esfuerzo, dedicación, persistencia y el deseo de dejar tu huella en el mundo.