초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 웨어러블 생체전극 및 스마트 바이오센서로의 기술 응용을 위하여 우수한 전도성과 뛰어난 신축성을 동시에 갖는 탄소나노튜브-고분자 복합소재를 개발하는 연구를 수행함. 이를 위하여 우선적으로 빠르고 간편하나 높은 분산도 및 쉬운 공정이 가능한 새로운 분산 기법 및 공정법을 개발하고, 또한, 여기에 여러 가지 전도성 물질을 혼합한 새로운 하이브리드 형태의 복합소재를 개발하여, 이들 중 유연한 웨어러블 생체전극으로의 응용이 가장 적합한 재료를 선택하여 본 연구 과제를 수행함. 다음으로 웨어러블 디바이스 중 상

□ 연구개요
본 연구에서는 웨어러블 생체전극 및 스마트 바이오센서로의 기술 응용을 위하여 우수한 전도성과 뛰어난 신축성을 동시에 갖는 탄소나노튜브-고분자 복합소재를 개발하는 연구를 수행함. 이를 위하여 우선적으로 빠르고 간편하나 높은 분산도 및 쉬운 공정이 가능한 새로운 분산 기법 및 공정법을 개발하고, 또한, 여기에 여러 가지 전도성 물질을 혼합한 새로운 하이브리드 형태의 복합소재를 개발하여, 이들 중 유연한 웨어러블 생체전극으로의 응용이 가장 적합한 재료를 선택하여 본 연구 과제를 수행함. 다음으로 웨어러블 디바이스 중 상대적으로 복잡하고 어려운 신체부착형 및 생체이식형 스마트센서 응용에 초점을 맞추어, 선정된 고전도성, 고탄성 재료로 민감성, 정확성이 높은 생체신호 바이오센서를 개발하고, 생체신호 측정과 전송 그리고 분석이 가능한 인터페이스 툴을 개발하여 U-헬스 케어에 응용하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구는 바이오 의료융합 기기 중의 하나인 웨어러블 생체전극 및 스마트 바이오센서로의 기술 응용을 위하여 우수한 전도성과 뛰어난 신축성을 동시에 갖는 탄소나노튜브-고분자 복합소재를 개발하는 연구를 수행함.
높은 전도성 및 신축성을 갖는 CNT 복합소재를 개발하여 EEG, ECG 및 EMG 생체 신호 측정이 가능하게 되었고, 웨어러블 디바이스로서 (CNT 함량 5w/w%인 경우) 필요한 기계적 강도가 2 MPa 이상이고 탄성도 150% 이상이고 비저항이 10ohm 이하인 플렉서블 디바이스로 응용 가능함을 확인함. 이를 통해 Scientific Reports에 논문을 발간했으며, 현재 2건의 논문을 impact factor가 높은 (최소 3.534~ 최고 15.409) SCI급 논문을 준비 중임. 국내외 특허 등록·출원 총 8건 및 국내외 학술대회에 참석하여 총 16건의 연구결과를 발표함. 이는 연구 목표대비 대략 92.5%의 성과를 이루는 것이고 본 연구를 마무리하기 위하여 신규 연구과제와 연결하여 연구를 진행하고 있음.

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구를 통하여 개발한 스마트 ECG, EMG, EOG 및 EEG 모니터링 시스템은 스마트 헬스케어 시스템으로 응용되어, 건강과 행복한 삶을 위해 심장상태, 뇌활동 및 수면 상태의 관리를 실시하여 고령화 및 산업화 사회에서 증가되고 있는 심뇌신경질환에 대한 예방, 운전자의 졸음운전에 의한 사고 방지 및 심신의 불안정화로 인한 범죄의 예방 등을 위하여 유용할 수 있을 것임. 최근 ICT분야의 U-헬스케어에 연구가 활발히 진행되고 있으므로, 이를 이용한 심근경색 및 뇌경색 치료 연구의 새로운 시대를 열어 이를 위한 초석을 다지는 연구가 될 것임.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• (1) 1차년도: 우수한 특성을 가진 CNT 복합소재 개발 및 최적화 연구 ... 5
• (2) 2차년도: CNT 복합소재를 이용한 웨어러블 디바이스 연구 ... 6
• (3) 3차년도: 웨어러블 스마트센서로의 활용 가능성 평가 연구 ... 8
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• (1) 학문적·기술적 파급효과 ... 9
• (2) 사회적, 경제적 파급효과 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 11
• 끝페이지 ... 15