• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.33.2-33.2
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• 2010

산화물 반도체 나노선 가스센서는 기존의 벌크 및 박막재료에 비해 체적-표면적비가 매우 커서 극미량의 화학물질에 대한 감응특성이 유리하여 많은 각광을 받고 있다. 현재, 다양한 물질들의 나노선 합성 및 센서 소자 구현에 대한 연구가 국내외적으로 활발하게 진행되고 있다. 이와 같은 나노선 센서의 실용화를 위해 특정 물질에 대한 선택성과 감응특성의 증진이 여전히 요구되고 있으며, 이에 대한 여러 방향에서의 연구가 진행되고 있다. 특히, 촉매특성이 뛰어난 귀금속 나노입자를 나노선 표면에 부착시킨, 기능화된 나노선 센서소자에 관련된 연구가 활발하다. 본 연구에서는 기상법을 이용하여 합성한 산화물 나노선에 감마선을 조사하여 Au, Pt 및 Pd 금속나노입자를 형성시켰다. 이와 같이 금속나노입자가 고착된 산화물 나노선의 미세구조와 가스 감응특성을 조사하였으며, 기능화된 금속 나노입자가 가스 감응에 미치는 영향과 가스 감응 메커니즘을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.25.3-25.3
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• 2011

반도체형 가스센서의 가스 감응은 산화물 표면과 주변 가스와의 화학적 반응에 기인한 것이므로 나노 크기의 감응물질 입자를 합성하여 비표면적을 넓히려는 연구가 많이 진행되어 왔다. 일반적으로 감응 물질의 크기가 나노 스케일로 감소하면 가스 감응 특성이 증가하지만, 심한 응집으로 가스 확산이 어려워 가스 감응 특성이 저하되게 된다. 따라서 비표면적이 크면서도 응집이 덜한 나노 구조체가 산화물 가스 센서에 이용되어 왔다. 특히 중공구조는 응집이 적고 가스확산이 용이하며 큰 비표면적을 가지기 때문에 널리 연구되어진 나노구조체이다. 한편 산화철은 친환경적인 n-type 반도체로써 에너지 저장소, 촉매, 리튬-이온 배터리의 양극물질, 가스센서 등의 응용분야에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 Solvothermal에 의한 자기조립 방법으로 산화철 중공구조를 합성하고 기능화를 위해 귀금속 촉매인 Pt를 첨가하였다. $400^{\circ}C$에서 에탄올 가스에 대한 가스 감응 측정을 통해 대조군인 산화철 응집체와 나노 스케일의 구에 비해 중공구조가 가스 감응에 유리함을 보고한다.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.22 no.3
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• pp.394-399
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• 2004

A BOD sensor was prepared with S. marcescens LSY4 and was applied for measurement of BOD values of a solution containing the standard organic pollutants. The sensor sensitivity was nearly independent of the culture time in the range of 9-16 hours. It was also affected little by the cell mass in the range of 0.22-0.75 mg $cm^{-2}$. A cyclic change in the solution pH in the range of 4-9 was accompanied by a reversible variation in the sensor sensitivity. However, the reversibility was lost when the solution pH became more acidic or more basic. Heavy metal ions lowered the sensor sensitivity, which took place more precipitously in the presence of $Cu^{2+}$ and $Ag^+$ rather than in the presence of $Zn^{2+}$ and $Cd^{2+}$. The reduction of the sensor sensitivity was significantly attenuated by loading heavy metal ion tolerance induced strain. The $Cu^{2+}$tolerance induced strain was more efficient for the attenuation than $Zn^{2+}$ and $Cd^{2+}$ tolerance induced strain.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 2003.11a
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• pp.345-350
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• 2003

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2007.11a
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• pp.122.1-122.1
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• 2007

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.371.2-371.2
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• 2014

가스 센서분야에서 특정 가스종에 대한 선택성과 감응도 향상을 위해 금속 촉매 등을 센서 물질 표면이나 내부 등에 형성시키는 방안이 많이 연구되고 있다. 1차원 구조 반도성 물질인 나노섬유 내에 금속 촉매를 형성시켜 특정 가스에 대한 선택성과 감응도를 향상시키는 연구가 보고된 바 있다. 선행연구에 의하면 Au와 Pt입자가 형성된 나노섬유의 경우, 각각 CO와 toluene가스에 대하여 선택적인 감응을 나타내는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 전기방사법과 광환원법을 동시에 이용하여 Au와 Pt 입자가 포함된 $SnO_2$ 나노섬유를 합성하고, 이들 나노섬유의 가스감응 특성을 연구하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.34.1-34.1
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• 2010

국내외적으로 다양한 형태의 저차원 구조 나노재료를 화학센서에 응용하고자 하는 연구가 매우 활발히 진행되고 있다. 현재까지 발표된 많은 연구는 단일 산화물 반도성 재료를 이용한 센서 특성 측정 및 센싱특성 향상 연구가 주를 이루고 있다. 이에 비해 2 가지 이상의 물질로 구성되는 이종접합(heterojuction) 나노재료는 단일 재료에 비해 화학센서로서의 특성을 향상시킬 여러 가능성이 제시되고 있으나, 이러한 이종접합 구조의 가스감응특성에 대한 기본 모델 제시는 부족한 상태이다. 본 연구에서는 $SnO_2$-ZnO 등의 코아-쉘 구조 나노섬유 및 ZnO-$SnO_2$ 이종접합 구조 나노섬유 나노재료를 제조하였다. 이러한 나노재료의 가스 감응특성을 조사하고 그 결과들을 바탕으로 이종접합 나노재료의 가스 감응특성에 대한 메커니즘을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2003.07a
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• pp.434-439
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• 2003

바이오센서는 특정 물질과 선택적으로 결합하여 전기 신호를 발생시킬 수 있는 소자로 구성되어 있다. 감응 물질에 따라 효소 센서, 미생물 센서, 항원/항체 반응을 이용한 센서들이 있으며, 분석 대상 물질에 대해서 선택적으로 감응한다. 따라서, 바이오센서는 특정 물질의 정량에는 우수한 성능을 발휘하고 있으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 향기, 주류, 음료 등의 다양한 성분이 혼합되어 있는 시료들은 각 성분의 복합적인 영향에 의해서 품질이 표현되기 때문에, 바이오센서의 적용은 한계를 가지고 있다. (중략)

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.1 no.1
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• pp.85-92
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• 1992

A new potassium sensitive field effect transistor modified with 4'-aminobenzo-15-crown-5 was prepared and its response characteristics were evaluated. The response slope of $K^{+}-ISFET$ for pH was 30.0 mV/decade and the response time was mere than 3 minutes. And the response slope and time of the $K^{+}-ISFET$ for potassium ion as $19.5{\pm}0.2{\;}mV/decade$ and about 3 minutes, respectively. The linear response range of the sensor for potassium ion was $2.0{\times}10^{-4}{\sim}1.0{\times}10^{-2}M$. The selectivity coefficients of the $K^{+}-ISFET$ for the alkali and alkaline earth metal ions were also evaluated. Sodium, ammonium and calcium ions exhibited relatively significant interference. The long term stability of the sensor was remarkably improved and it could be used for more than 50 days.

• Analytical Science and Technology
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• v.5 no.2
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• pp.177-184
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• 1992

A preparation method and response characteristics of a glucose sensor which consisted of pH-ISFET and glucose oxidase-immobilized membrane were investigated. The pH-ISFET glucose sensor was fabricated by immbilizing bovine serum albumin and glucose oxidase with glutaraldehyde on gate of the pH-ISFET. Effects of pH and concentration of working buffer and enzyme load on the pontentiometric response of the pH-ISFET glucose sensor were examined. Response characteristics for the determination of glucose in synthetic physiological saline solution(pH 7.4) were as follows. That is the concentration range of linear response, slope of linear response(sensitivity), and response time were $1.0{\times}10^{-4}{\sim}6.0{\times}10^{-3}M $, 4.1 mV/decade, and 12~15 min., respectively.