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Kafe 바로가기주관연구기관 | DYETEC연구원 |
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연구책임자 | 이도현 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2014-06 |
과제시작연도 | 2013 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201600017243 |
과제고유번호 | 1415129759 |
사업명 | 소재부품기술개발 |
DB 구축일자 | 2017-09-20 |
키워드 | Recognition.Sensing.nanofiber.VOCs.Heavy metals.ionic.pH. |
최종목표
○ pH, 중금속, VOCs를 검출하기 위한 고감도 진단 색소 소재의 원천기술을 확보하고, 개발된 색소의 나노섬유화를 통한 섬유소재 진단 감응 센서 소자를 개발하고자 함.
- 섬유직경 : 700㎚ 이하
- 감지대상 : VOCs, 중금속, pH, 음이온
- 감응범위 : 400~600㎚(흡광), 450~650㎚(형광)
- 감지성능 : 3초 이내 육안 색상변화 식별 가능
개발내용 및 결과
○ 유해 중금속 이온(Cd2+, Hg2+, Ni2
최종목표
○ pH, 중금속, VOCs를 검출하기 위한 고감도 진단 색소 소재의 원천기술을 확보하고, 개발된 색소의 나노섬유화를 통한 섬유소재 진단 감응 센서 소자를 개발하고자 함.
- 섬유직경 : 700㎚ 이하
- 감지대상 : VOCs, 중금속, pH, 음이온
- 감응범위 : 400~600㎚(흡광), 450~650㎚(형광)
- 감지성능 : 3초 이내 육안 색상변화 식별 가능
개발내용 및 결과
○ 유해 중금속 이온(Cd2+, Hg2+, Ni2+, Zn2+, Cu2+, F-), pH 자극, VOCs(아민류) 등의 환경 자극요인에 감응하는 색소 20여종 구조설계 및 중합
○ 개발된 색소 물질의 유해물질에 대한 변색특성 확인
○ 개발된 색소 물질의 나노섬유화 기술 개발 및 시생산 테스트
기술개발 배경
○ 최근 산업화에 따른 환경오염의 위험성이 대두됨에 따라 국내 및 세계 각국에서는 생산 부산물과 오염물 관리에 중점을 두고 절감 및 규제를 추진하고 있으며, 환경보호 및 에너지 저감을 위한 information 분야의 필요성이 강조되고 있음.
○ 국내의 감응형 소재에 대한 연구는 학계를 중심으로 하여 아직은 기술검토 단계에 있으며, 나노 하이브리드 섬유화 기술은 최근 그 개발이 지속적으로 진행되고 있음.
○ 나노 섬유의 높은 비표면적 때문에 높은 검출성능이 요구되는 감응형 소재의 플랫품으로 사용하는 연구가 2004년 이후 진행되고 있으나, 환경 감응형 나노 섬유를 제조하는 연구는 극히 드문 실정임.
○ 환경 감응형 소재에 대한 기존의 특허의 경우, 주로 나노섬유의 큰 비표면적을 이용하거나 무기물을 이용한 검출 및 분해가 주를 이루며, 유기 색소를 직접 섬유에 적용한 사례는 전무함.
○ 본 과제에서는 환경변화에 따른 주위환경의 오염 및 감염원들을 1차적으로 인지하고 환경변화를 인식시켜줄 수 있는 환경 감응형 원천소재를 개발하고, 이를 통해 향후 관련 분야 및 시장에 능동적으로 진입하여 원천 소재 및 기술을 선점하고자 함.
핵심개발 기술의 의의
○ 현재까지 환경 감응형 섬유에 대한 첨단 소재로서의 가능성은 충분히 인식되고 있으나, 그에 관한 연구는 좁은 범위의 대학 또는 연구소에서 단편적으로만 추진되어옴. 특히 이 분야의 업계가 매우 영세한데다 연구 인력도 취약하여 가장 중요한 섬유 소재 및 그의 제조기술에 관한 원천기술개발이 매우 미흡한 실정임.
○ 본 과제를 통해 다수의 환경 감응형 색소를 개발, 섬유화 적용성까지 확인하여 향후 업체에서 섬유센서 제품 개발에 필요한 기반기술을 확보함.
○ 앞으로 수요가 증가할 것으로 예상되는 섬유센서 시장에 적절히 대응하여, 새로운 시장 창출 및 제품개발을 통한 경제적 파급효과는 매우 클 것으로 기대됨.
적용 분야
○ 환경 감응 센서 기능 섬유는 Green 환경 구현을 위한 자동차, 건축, 의료 분야 뿐 아니라 환경오염 관리, 바이오 테러 분석 등 폭넓게 활용이 가능하며, 정보전달, 표시 등 신기능의 섬유제품에도 무한한 활용이 가능함
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
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과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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