[논문]Outdoor‐Useable, Wireless/Battery‐Free Patch‐Type Tissue Oximeter with Radiative Cooling

Kang, Min Hyung; Lee, Gil Ju; Lee, Joong Hoon; Kim, Min Seok; Yan, Zheng; Jeong, Jae‐; Woong; Jang, Kyung‐; In; Song, Young Min

doi:10.1002/advs.202004885

[해외논문] Outdoor‐Useable, Wireless/Battery‐Free Patch‐Type Tissue Oximeter with Radiative Cooling 원문보기

Advanced science, v.8 no.10, 2021년, pp.2004885 -

Kang, Min Hyung (School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS) Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) 123, Cheomdangwagi‐) , Lee, Gil Ju (ro, Bukgu Gwangju 61005 Republic of Korea) , Lee, Joong Hoon (School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS) Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) 123, Cheomdangwagi‐) , Kim, Min Seok (ro, Bukgu Gwangju 61005 Republic of Korea) , Yan, Zheng (School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS) Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) 123, Cheomdangwagi‐) , Jeong, Jae‐Woong (ro, Bukgu Gwangju 61005 Republic of Korea) , Jang, Kyung‐In (School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS) Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) 123, Cheomdangwagi‐) , Song, Young Min (ro, Bukgu Gwangju 61005 Republic of Korea)

Abstract ▼ AI-Helper

AbstractFor wearable electronics/optoelectronics, thermal management should be provided for accurate signal acquisition as well as thermal comfort. However, outdoor solar energy gain has restricted the efficiency of some wearable devices like oximeters. Herein, wireless/battery‐free and thermally regulated patch‐type tissue oximeter (PTO) with radiative cooling structures are presented, which can measure tissue oxygenation under sunlight in reliable manner and will benefit athlete training. To maximize the radiative cooling performance, a nano/microvoids polymer (NMVP) is introduced by combining two perforated polymers to both reduce sunlight absorption and maximize thermal radiation. The optimized NMVP exhibits sub‐ambient cooling of 6 °C in daytime under various conditions such as scattered/overcast clouds, high humidity, and clear weather. The NMVP‐integrated PTO enables maintaining temperature within ≈1 °C on the skin under sunlight relative to indoor measurement, whereas the normally used, black encapsulated PTO shows over 40 °C owing to solar absorption. The heated PTO exhibits an inaccurate tissue oxygen saturation (StO2) value of ≈67% compared with StO2 in a normal state (i.e., ≈80%). However, the thermally protected PTO presents reliable StO2 of ≈80%. This successful demonstration provides a feasible strategy of thermal management in wearable devices for outdoor applications.

참고문헌 (48)

1 W. Gao , S. Emaminejad , H. Y. Y. Nyein , S. Challa , K. Chen , A. Peck , H. M. Fahad , H. Ota , H. Shiraki , D. Kiriya , D.H. Lien , G. A. Brooks , R. W. Davis , A. Javey , Nature 2016 , 529 , 509 . 26819044
2 Z. Zou , C. Zhu , Y. Li , X. Lei , W. Zhang , J. Xiao , Sci. Adv. 2018 , 4 , eaaq0508 . 29487912
3 D. Shen , M. Xiao , G. Zou , L. Liu , W. W. Duley , Y. N. Zhou , Adv. Mater. 2018 , 30 , 1705925 .
4 X. Xu , J. Chen , S. Cai , Z. Long , Y. Zhang , L. Su , S. He , C. Tang , P. Liu , H. Peng , X. Fang , Adv. Mater. 2018 , 30 , 1803165 .
5 J. Kim , G. A. Salvatore , H. Araki , A. M. Chiarelli , Z. Xie , A. Banks , X. Sheng , Y. Liu , J. W. Lee , K.I. Jang , S. Y. Heo , K. Cho , H. Luo , B. Zimmerman , J. Kim , L. Yan , X. Feng , S. Xu , M. Fabiani , G. Gratton , Y. Huang , U. Paik , J. A. Rogers , Sci. Adv. 2016 , 2 , e1600418 . 27493994
6 H. Zhang , P. Gutruf , K. Meacham , M. C. Montana , X. Zhao , A. M. Chiarelli , A. VazquezGuardado , A. Norris , L. Lu , Q. Guo , C. Xu , Y. Wu , H. Zhao , X. Ning , W. Bai , I. Kandela , C. R. Haney , D. Chanda , R. W. Gereau , J. A. Rogers , Sci. Adv. 2019 , 5 , eaaw0873 . 30873435
7 J. Kim , P. Gutruf , A. M. Chiarelli , S. Y. Heo , K. Cho , Z. Xie , A. Banks , S. Han , K.I. Jang , J. W. Lee , K.T. Lee , X. Feng , Y. Huang , M. Fabiani , G. Gratton , U. Paik , J. A. Rogers , Adv. Funct. Mater. 2017 , 27 , 1604373 . 28798658
8 K.I. Jang , S. Y. Han , S. Xu , K. E. Mathewson , Y. Zhang , J.W. Jeong , G.T. Kim , R. C. Webb , J. W. Lee , T. J. Dawidczyk , R. H. Kim , Y. M. Song , W.H. Yeo , S. Kim , H. Cheng , S. I. Rhee , J. Chung , B. Kim , H. U. Chung , D. Lee , Y. Yang , M. Cho , J. G. Gaspar , R. Carbonari , M. Fabiani , G. Gratton , Y. Huang , J. A. Rogers , Nat. Commun. 2014 , 5 , 4779 . 25182939

상세보기
9 H. U. Chung , B. H. Kim , J. Y. Lee , J. Lee , Z. Xie , E. M. Ibler , K. H. Lee , A. Banks , J. Y. Jeong , J. Kim , C. Ogle , D. Grande , Y. Yu , H. Jang , P. Assem , D. Ryu , J. W. Kwak , M. Namkoong , J. B. Park , Y. Lee , D. H. Kim , A. Ryu , J. Jeong , K. You , B. Ji , Z. Liu , Q. Huo , X. Feng , Y. Deng , Y. Xu , K.I. Jang , J. Kim , Y. Zhang , R. Ghaffari , C. M. Rand , M. Schau , A. Hamvas , D. E. WeeseMayer , Y. Huang , S. M. Lee , C. H. Lee , N. R. Shanbhag , A. S. Paller , S. Xu , J. A. Rogers , Science 2019 , 363 , eaau0780 . 30819934
10 S. Choi , S. I. Han , D. Jung , H. J. Hwang , C. Lim , S. Bae , O. K. Park , C. M. Tschabrunn , M. Lee , S. Y. Bae , J. W. Yu , J. H. Ryu , S.W. Lee , K. Park , P. M. Kang , W. B. Lee , R. Nezafat , T. Hyeon , D.H. Kim , Nat. Nanotechnol. 2018 , 13 , 1048 . 30104619

상세보기
11 S.H. Byun , J. Y. Sim , Z. Zhou , J. Lee , R. Qazi , M. C. Walicki , K. E. Parker , M. P. Haney , S. H. Choi , A. Shon , G. B. Gereau , J. Bilbily , S. Li , Y. Liu , W.H. Yeo , J. G. McCall , J. Xiao , J.W. Jeong , Sci. Adv. 2019 , 5 , eaay0418 . 31701008
12 C. Ning , K. Dong , R. Cheng , J. Yi , C. Ye , X. Peng , F. Sheng , Y. Jiang , Z. L. Wang , Adv. Funct. Mater. 2020 , 2006679 . 10.1002/adfm.202006679 .

상세보기
13 D.H. Kim , N. Lu , R. Ghaffari , Y.S. Kim , S. P. Lee , L. Xu , J. Wu , R.H. Kim , J. Song , Z. Liu , J. Viventi , B. de Graff , B. Elolampi , M. Mansour , M. J. Slepian , S. Hwang , J. D. Moss , S.M. Won , Y. Huang , B. Litt , J. A. Rogers , Nat. Mater. 2011 , 10 , 316 . 21378969

상세보기
14 H. Kim , Y. Kim , M. Mahmood , S. Kwon , N. Zavanelli , H. Kim , F. Epps , Y. Rim , W. H. Yeo , Adv. Sci. 2020 , 7 , 2000810 .
15 Y. Ino , M. Nakashima , T. Morita , Y. Hori , H. Kishikawa , N. Hagiwara , T. Matsutani , T. Nomura , A. Sakamoto , JA Clin. Rep. 2018 , 4 , 69 . 32025963
16 K. G. Murphy , J. A. Secunda , M. A. Rockoff , Anesthesiology 1990 , 73 , 350 . 2382860

상세보기
17 T.I. Kim , J. G. McCall , Y. H. Jung , X. Huang , E. R. Siuda , Y. Li , J. Song , Y. M. Song , H. A. Pao , R.H. Kim , C. Lu , S. D. Lee , I.S. Song , G. Shin , R. AlHasani , S. Kim , M. P. Tan , Y. Huang , F. G. Omenetto , J. A. Rogers , M. R. Bruchas , Science 2013 , 340 , 211 . 23580530

상세보기
18 I. Heinonen , R. M. Brothers , J. Kemppainen , J. Knuuti , K. K. Kalliokoski , C. G. Crandall , J. Appl. Physiol. 2011 , 111 , 818 . 21680875

상세보기
19 K. K. Kalsi , S. T. Chiesa , S. J. Trangmar , L. Ali , M. D. Lotlikar , J. GonzalezAlonso , Exp. Physiol. 2017 , 102 , 228 . 27859767
20 T. Binzoni , L. Ngo , E. Hiltbrand , R. Springett , D. Delpy , Comp. Biochem. Physiol., Part A: Mol. Integr. Physiol. 2002 , 132 , 27 .

상세보기
21 R. S. J. Clarke , R. F. Hellon , A. R. Lind , J. Physiol. 1958 , 143 , 454 . 13588567
22 R. H. T. Edwards , R. C. Harris , E. Hultman , L. Kaijser , D. Koh , L.O. Nordesjo , J. Physiol. 1972 , 220 , 335 . 5014103
23 K. A. Vinogradova , L. A. Nikulina , S. S. Braslavskii , E. A. Solovieva , K. D. Mynbaev , V. I. Nikolaev , A. E. Romanov , V. E. Bougrov , Mater. Phys. Mech. ？ 2013 , 18 , 143 .
24 M. Vazquez , N. Nunez , E. Nogueira , A. Borreguero , Microelectron. Reliab. 2010 , 50 , 9 .
25 T. Kim , S. H. Lee , Y. Li , Y. Shi , G. Shin , S. D. Lee , Y. Huang , J. Rogers , J. S. Yu , Appl. Phys. Lett. 2014 , 104 , 051901 .
26 K. Reynolds , J. Dekock , L. Tarassenko , J. moyle , Br. J. Anaesth. 1991 , 67 , 638 . 1751282

상세보기
27 H. H. Jung , J. Song , S. Nie , H. N. Jung , M. S. Kim , J.W. Jeong , Y. M. Song , J. Song , K.I. Jang , Adv. Mater. Technol. 2018 , 3 , 1800159 .
28 Y. Shi , C. Wang , Y. Yin , Y. Li , Y. Xing , J. Song , Adv. Funct. Mater. 2019 , 29 , 1905470 .
29 S. Zhou , J. K. Pollard , IEEE Trans. Consum. Electron. 2006 , 52 , 555 .

상세보기
30 B. Lee , F. J. Harackiewicz , Prog. Electromagn. Res. C 2017 , 76 , 149 .
31 D. Zhao , A. Aili , Y. Zhai , S. Xu , G. Tan , X. Yin , R. Yang , Appl. Phys. Rev. 2019 , 6 , 021306 .
32 M. M. Hossain , M. Gu , Adv. Sci. 2016 , 3 , 1500360 .
33 A. P. Raman , M. A. Anoma , L. Zhu , E. Rephaeli , S. Fan , Nature 2014 , 515 , 540 . 25428501
34 G. J. Lee , Y. J. Kim , H. M. Kim , Y. J. Yoo , Y. M. Song , Adv. Opt. Mater. 2018 , 6 , 1800707 .
35 D. Chae , S. Son , Y. Liu , H. Lim , H. Lee , Adv. Sci. 2020 , 7 , 2001577 .
36 Y. Zhai , Y. Ma , S. N. David , D. Zhao , R. Lou , G. Tan , R. Yang , X. Yin , Science 2017 , 355 , 1062 . 28183998

상세보기
37 L. Zhou , H. Song , J. Liang , M. Singer , M. Zhou , E. Stegenburgs , N. Zhang , C. Xu , T. Ng , Z. Yu , B. Ooi , Q. Gan , Nat. Sustainable 2019 , 2 , 718 .
38 S.Y. Heo , G. J. Lee , D. H. Kim , Y. J. Kim , S. Ishii , M. S. Kim , T. J. Seok , B. J. Lee , H. Lee , Y. M. Song , Sci. Adv. 2020 , 6 , eaab1906 .
39 J. Mandal , Y. Fu , A. C. Overvig , M. Jia , K. Sun , N. N. Shi , H. Zhou , X. Xiao , N. Yu , Y. Yang , Science 2018 , 362 , 315 . 30262632

상세보기
40 T. Li , Y. Zhai , S. He , W. Gan , Z. Wei , M. Heidarinejad , D. Dalgo , R. Mi , X. Zhao , J. Song , J. Dai , C. Chen , A. Aili , A. Vellore , A. Martini , R. Yang , J. Srebric , X. Yin , L. Hu , Science 2019 , 364 , 760 . 31123132

상세보기
41 H. Zhao , Q. Sun , J. Zhou , X. Deng , J. Cui , Adv. Mater. 2020 , 32 , 2000870 .
42 J. Mandal , M. Jia , A. Overvig , Y. Fu , E. Che , N. Yu , Y. Yang , Joule 2019 , 3 , 3088 .

상세보기
43 Y. Chen , J. Mandal , W. Li , A. SmithWashington , C.C. Tsai , W. Huang , S. Shrestha , N. Yu , R. P. S. Han , A. Cao , Y. Yang , Sci. Adv. 2020 , 6 , eaaz5413 . 32426464
44 Y. Xu , B. Sun , Y. Ling , Q. Fei , Z. Chen , X. Li , P. Guo , N. Jeon , S. Goswami , Y. Liao , S. Ding , Q. Yu , J. Lin , G. Huang , Z. Yan , Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2020 , 117 , 1 .

상세보기
45 B. M. Dzidek , M. J. Adams , J. W. Andrews , Z. Zhang , S. A. Johnson , J. R. Soc., Interface 2017 , 14 , 20160935 . 28179549
46 R. Boushel , H. Langberg , J. Olesen , J. GonzalesAlonzo , J. Bulow , M. Kjaer , Scand. J. Med. Sci. Sports 2001 , 11 , 213 . 11476426
47 E. M. Crum , W. J. O'connor , L. V. Loo , M. Valckx , S. R. Stannard , Eur. J. Sport Sci. 2017 , 17 , 1 . 27800713
48 C. W. Sun , C. C. Chuang , HemodynamicsNew Diagnostic and Therapeutic Approaches , IntechOpen , London, UK , 2012 , p. 3 .

LOADING...

활용도 분석정보

상세보기

다운로드

내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

원문 보기

AccessON 원문보기

원문 URL 링크

DOI : 10.1002/advs.202004885 [무료]
PubMed Central : 저널 > 논문 [무료]
John Wiley & Sons, Ltd. : 저널
AccessON : 저널

*원문 PDF 파일 및 링크정보가 존재하지 않을 경우 KISTI DDS 시스템에서 제공하는 원문복사서비스를 사용할 수 있습니다.

오픈액세스(OA) 유형

GREEN

저자가 공개 리포지터리에 출판본, post-print, 또는 pre-print를 셀프 아카이빙 하여 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내

내보내기 메뉴

내보내기 구분

파일저장
인쇄
메일전송

구성항목

기본정보
상세정보

관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관

저장형식

Text(ASCII format)
Excel format
RefWorks Direct Export
RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley

메일정보

받는사람 (필수): @
보내는사람 (선택): @
제목
내용: KISTI 검색결과 이메일 서비스

안내

총 건의 자료가 검색되었습니다.

다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000)

검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다.

데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요)

다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다.
파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오.

Text(ASCII format)
Excel format

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

AI-Helper ※ AI-Helper는 을 사용합니다.

AI-Helper

안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

연합인증