• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2002년도 춘계총회 및 학술발표회
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• pp.21-21
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• 2002

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권5호
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• pp.397-403
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• 2002

뇨당 측정 시스템은 소변 속의 글루코오스 농도를 측정함으로서 당뇨 수치를 모니터링하는 비침습적인 당뇨병 자가 진단 장치이다. 본 논문에서는 기존의 침습형 혈당측정방법의 불편성과 비색계를 이용한 뇨당 검사법의 단점을 보완한 뇨당 측정시스템을 설계하였다. 뇨당 측정시스템은 뇨당 측정용 화학센서, 신호검출부, 디지털 제어 및 신호분석부, 디스플레이부 및 전원부로 구성된다. 뇨당측정용 센서로는 재현성이 뛰어나고 다루기가 간편하며 저렴한 가격으로 대량 생산할 수, 있는 일회용 뇨당측정용 전류화학센서를 개발하였다. 설계한 뇨당 측정시스템의 성능을 평가하기 위하여 사람의 소변에 임의의 농도의 글루코오스 성분을 섞은 용액에 대하여 글루코오스 성분 분석시 사용되는 표준장비와의 비교분석을 통해서 글루코오스 농도 검출에 대한 신뢰성 평가를 수행하였다. 회귀분석에 기초한 신뢰성 평가를 수행한 결과 표준오차는 2.85282로 나타났다. 또한, 화학센서를 사용해서 측정하는 시스템을 평가 시 중요한 파라미터인 S.D(Standard Deviation)는 10%로서 임상적으로 유효한 15% 범주 내에 있음을 확인하였고, C.V(Coefficient of Validation)값은 ,5%이내이므로 혈당센서의 기준으로 평가해 볼때 만족하는 결과를 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권11호
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• pp.3625-3628
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• 2012

Fluorescent organic molecules that respond to changes in the $Fe^{2+}$ concentration with selectivity to other abundant di-valent metal ions will offer the ability to understand the dynamic fluctuations of the $Fe^{2+}$ ion in interesting media. The use of 6-Br-ppmbi, derived from 2-pyridin-2-yl-benzimidazole, for metal ion-selective fluorescence recognition was investigated. Screening of the main group and transition metal ions showed exclusive selectivity for $Fe^{2+}$ ions even in the presence of competing metal ions. In addition, the requirement for low concentrations of probe molecules to detect certain amounts of $Fe^{2+}$ ions make this sensor unique compared to previously reported $Fe^{2+}$ ion sensors.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.381-383
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• 2005

바이오센서 응용을 위한 대칭 및 비대칭 마하젠더 간섭계 광도파로 소자의 설계, 제작 및 광학적 응답특성을 평가하였다. 설계 제작된 광도파로 소자의 압력광원은 각각 1550nm와 632.8nm이고, 코어와 클래딩의 굴절률차는 0.45 $\Delta$%로 설계 제작하였다. 센서부(상위 클래드)의 금 박막의 미소 굴절률 변화에 따른 TE, TM모드의 특성을 분석하였다. 센서의 보다 높은 감도 개선을 위한 나노-광자결정 구조가 주목받고 있는데, 광자결정 구조의 구현를 위한 리소그래피 공정은 높은 분해능과 신뢰성 있는 나노스케일의 공정이 요구된다. 광-바이오센서의 감도 개선을 위해 센서부 표면에 2차원 나노-광자결정 배열을 제안하고 이를 구현하기 위한 Dip-Pen Nanolithography 공정에 대해 고찰하였다.

• 공업화학
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• 제34권1호
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• pp.9-14
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• 2023

본 논문에서는 용액의 이온 농도 측정이 가능한 나피온 폴리머(Nafion polymer) 코팅 기반 2상 금 전극의 임피던스(Impedance) 센서를 개발하였다. 스퍼터링(Sputtering) 공정을 통해서 제작된 금 전극의 표면을 나피온 폴리머를 사용하여 표면 개질 하였다. 상기 제작된 전극은 분극 현상 제어가 가능하여 전기화학적 신호를 안정적으로 측정할 수 있도록 하였다. 분광학과 전자주사현미경 관찰을 통하여 박막의 나피온 폴리머 코팅을 확인하였다. 나피온 코팅이 된 전극은 기존 금 전극에 비해 안정적인 임피던스 신호를 보여 주었으며, 표준 염화나트륨(NaCl) 용액 사용 시 임피던스 센서의 신뢰성 높은 검정 곡선(R² = 0.983)을 나타내었다. 또한, 임피던스 센서는 상용화 전도도 장치와 인공 눈물의 이온 농도 측정 비교 실험을 진행하였으며, 유사한 결과값을 확인하였다.

• 공업화학전망
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• 제21권1호
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• pp.3-18
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• 2018

전자피부(Electronic skin)는 외부 환경과의 상호작용하는 인간 피부의 기능을 대체하여 외부 자극 신호를 전기적 신호로 변환하는 센서들로 이루어진 인공피부로써, 최근 인간과 전자기기 간의 인터페이스에 대한 관심이 급증하면서 이에 대한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그중에서도 피부의 주된 기능인 외부 물리적 자극을 인지하는 촉각을 모방하는 촉각센서는 많은 발전을 거쳐 왔으며, 한계를 극복하고자 다양한 연구들이 진행되고 있다. 촉각센서는 압력, 인장, 굽힘과 같은 물리적 자극에 반응하며, 물리적 자극 신호를 아날로그 및 디지털 신호로 변환하여 인지하는 연구들이 폭넓게 개발되고 있다. 또한, 소자의 구조에 따라 물리적 자극을 전달하는 다양한 변환 방식들이 있으며, 최근에는 각 신호 변환 방식의 민감도, 반응속도, 자극 인지 범위 등의 한계점을 극복하고, 소재의 기계적 물성을 향상시키기 위해 소재의 변형을 주거나 생체의 기관 구조 및 외부 자극 인지 원리 등을 모사한 연구들이 많은 관심을 받고 있다. 본 기고에서는 이러한 촉각센서의 물리적 자극 신호 변환 방식과 소재 변형 및 생체 모사를 통한 다양한 연구들을 소개하고자 하며, 이를 통하여 촉각센서의 나아갈 방향을 제시하고자 한다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권4호
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• pp.1298-1302
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• 2011

This study describes the development of an electrochemical array immunochip for the detection of IgG. Interdigitated immunochip platforms were fabricated by sputtering gold on a glass wafer by using MEMS process and then were coated with Eudragit S100, an enteric polymer, forming an insulating layer over the working area of immunochips. The breakdown of the polymer layer was exemplified by the catalytic action of urease which, in the presence of urea, caused an alkaline pH change. This subsequently caused an increase of the double layer capacitance of the underlying electrode. Used in conjunction with a competitive immunoassay format, this allowed the ratio of initial to final electrode capacitance to be directly linked with the concentration of analyte, i.e. IgG. Responses to IgG could be detected at IgG concentration as low as $250\;ngmL^{-1}$ and showed good linearity up to IgG concentration as high as $20\;{\mu}gmL^{-1}$.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권12호
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• pp.3835-3839
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• 2013

A new synthesis route for Pt nanoparticles by direct electrochemical reduction of a solid-state Pt ion precursor ($K_2PtCl_6$) is demonstrated. Solid $K_2PtCl_6$-supported polyethyleneimine (PEI) coatings on the surface of glassy carbon electrode were prepared by simple mixing of solid $K_2PtCl_6$ into a 1.0% PEI solution. The potential cycling or a constant potential in a PBS (pH 7.4) medium were applied to reduce the solid $K_2PtCl_6$ precursor. The reduction of Pt(IV) began at around -0.2 V and the reduction potential was ca. -0.4 V. A steady state current was achieved after 10 potential cycling scans, indicating that continuous formation of Pt nanoparticles by electrochemical reduction occurred for up to 10 cycles. After applying the reduction potential of -0.6 V for 300 s, Pt nanoparticles with diameters ranging from $0.02-0.5{\mu}m$ were observed, with an even distribution over the entire glassy carbon electrode surface. Characteristics of the Pt nanoparticles, including their performance in electrochemical reduction of $H_2O_2$ are examined. A distinct reduction peak observed at about -0.20 V was due to the electrocatalytic reduction of $H_2O_2$ by Pt nanoparticles. From the calibration plot, the linear range for $H_2O_2$ detection was 0.1-2.0 mM and the detection limit for $H_2O_2$ was found to be 0.05 mM.

• 한국정밀공학회지
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• 제25권11호
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• pp.15-21
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• 2008

• 대한화학회지
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• 제35권1호
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• pp.38-45
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• 1991

Proteus mirabilis균과 organelle를 NH$_3$ 기체감응전극에 고정시켜 cytidine에 대한 바이오센서를 제조하였다. 박테리아 센서에 대한 pH, 온도, 완충용액, 균량 및 방해물질의 영향과 수명을 조사하였다. 그 결과 0.1M phosphate 완충용액에서 pH 7.8, 온도 30$^{\circ}C$, 균량 3mg이었을 때, 5.0 ${times}$ 10$^{-4}$M ∼ 1.0 ${times}$ 10$^{-2}$M cytidine 직선범위 내에서 56 mV/decade 의 감응기울기를 나타내었다. 이 박테리아 전극의 감응특성을 organelle 전극의 경우와 비교하였다.