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생체물질 리셉터를 이용한 마이크로 캔틸레버 센서의 선택성 향상
High-selective microcantilever sensor using a biopolymer receptor 원문보기

대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회, 2011 July 20, 2011년, pp.1698 - 1699  

유용경 (광운대학교) ,  이정훈 (광운대학교)

초록
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본 연구는 압전 마이크로캔틸레버 및 생체물질 리셉터를 이용한 인공 후각 장치에 대한 연구이다. 기존의 인공 후각 장치는 폴리머 리셉터를 이용하여 선택적인 감별이 어려웠으나, 본 연구에서 적용된 펩타이드 바이오폴리머 리셉터의 적용을 통해 DNT가스에만 선택적으로 결합하는 후각센서의 개발이 가능하였으며, 이를 통해 인공후각 시스템의 응용가능성에 대해 논하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 마이크로 캔틸레버는 공진 주파수 또는 캔틸레버의 변위 정도에 따라 물리적/화학적/생물학적 요인을 검출하는 센서 플렛폼이다 (그림1). 그림 1에 나타낸 바와 같이 그 동작 원리에 따라 변위 모드(deflection mode) 및 공진모드(resonance mode)로 구성되며, 본 연구에서는 압전박막이 일체화된 압전 캔틸레버를 제작하였으며, 공진모드의 변화를 감지함으로서 가스의 농도 및 질량 분석을 위한 시스템을 개발하였다.
  • 일반적인 가스 센서에서는 폴리머 리셉터가 범용적으로 사용되나, 재현성과 내구성이 뛰어난 반면 원하는 타겟 물질에 대한 선택성에는 한계를 가진다. 따라서 이러한 한계를 극복하기 위하여 생체물질 리셉터를 이용한 폭발물 감지 가스센서를 본 논문에서 제안하고자 하며, DNT에 특이적으로 반응하는 펩타이드의 발굴을 통해 캔틸레버 센서에 탑재하였다.
  • 본 연구는 고감도 캔틸레버 센서를 이용한 인공 후각 시스템에 대한 기본 연구를 진행한 결과이며, 이를 위해 기존의 폴리머가 아닌 선택성이 매우 우수한 바이오 리셉터를 이용하여 그 선택성 및 감도를 증진시키는데 그 목적이 있다. 특히 전기적인 감지를 위해 압전 캔틸레버를 제작, 사용하였으며 이를 통해 포터블한 인공후각 시스템이 가능하도록 제안하고자 한다.
  • 본 연구는 고감도 캔틸레버 센서를 이용한 인공 후각 시스템에 대한 기본 연구를 진행한 결과이며, 이를 위해 기존의 폴리머가 아닌 선택성이 매우 우수한 바이오 리셉터를 이용하여 그 선택성 및 감도를 증진시키는데 그 목적이 있다. 특히 전기적인 감지를 위해 압전 캔틸레버를 제작, 사용하였으며 이를 통해 포터블한 인공후각 시스템이 가능하도록 제안하고자 한다.
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