초록 ▼

□ 연구개요
최종 목표
■ 자기장 유도 포토닉 크리스탈 제조기술을 기반으로 능동형 포토닉 인공후각(active photonic artificial nose) 센서를 개발하고, 환자의 날숨으로부터 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)을 검출하여 색의 변화로 반응을 보여줄 수 있는 프로토 타입 호흡 진단 센서를 개발하는 것임.
· 능동형 포토닉 인공후각 센서 플라즈몬 공명과 구조산란을 동시에 가지는 나노입자 포토닉 크리스탈로 선명한 반사색을 가지며, 두 공명피크의 이동에 의해 급

□ 연구개요
최종 목표
■ 자기장 유도 포토닉 크리스탈 제조기술을 기반으로 능동형 포토닉 인공후각(active photonic artificial nose) 센서를 개발하고, 환자의 날숨으로부터 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)을 검출하여 색의 변화로 반응을 보여줄 수 있는 프로토 타입 호흡 진단 센서를 개발하는 것임.
· 능동형 포토닉 인공후각 센서 플라즈몬 공명과 구조산란을 동시에 가지는 나노입자 포토닉 크리스탈로 선명한 반사색을 가지며, 두 공명피크의 이동에 의해 급격한 색변화를 유도할 수 있는 자극 감응 센서.
· 자기장 유도 포토닉 크리스탈 제조기술 자기장및 모세관력 기반 나노입자 신속 정렬 기술.
· 용액공정 기반 포토닉 크리스탈 제조기술 개발, 자극 감응 특성 최적화 및 광 특성 조절기작 규명.
· 수용체 표면 접합 기술 확립 및 VOCs 감응형 액티브 포토닉 인공 후각 센서 개발.
· 임상 환자의 날숨으로부터 VOCs를 검출 하는 진단 키트 프로토 타입 개발. 임상적 유의성 평가.

□ 연구 목표대비 연구결과
<1차년도>
■ 다양한 기판에 적용 가능한 포토닉 크리스탈 제조 기술 확립
■ 전체 가시광 색이 표현 가능한 광결정 구조의 조건을 확립
<2차년도>
■ 유기분자 vapor 감지를 위한 표면처리 기술
■ 수분, 극성/무극성 유기분자의 포집에 대한 반사색 변화 구현
<총괄>
SCI 논문 2편 출판, 제조기술 및 포토닉 후각 센서 관련 논문 2편 준비중.

□ 연구개발결과의 중요성
<학문적 측면>
■ 플라즈모-마그네틱 포토닉 크리스탈 구조의 전·자기 공명의 상호작용에 의한 광학적 특성은 복합적인 요인에 기인하며, 이에 대한 메커니즘을 실험적/이론적으로 규명하는 것은 관련 연구 분야에서 중요한 의미를 가짐.
■ 인공후각 센서의 개발은 전기 신호 측정을 기반으로 주도되어 왔기 때문에, 색변환 센서의 개발은 인공 감각 센서의 새로운 가능성을 제시 할 수 있음.
<경제·산업적 측면>
■ 이상적인 스크리닝용 체외진단 플랫폼으로 신속 조기치료 유도가 가능함. 이는 국가적으로 건강보험재정 부담을 줄이며, 의료부문 사회․경제적 손실비용을 경감시킴.
■ 변색기반 화학물질 탐지 인공 후각 센서의 개발은 환경 감시, 식품 신선도, 종 감별, 바이오테러 위험물 탐지, 미세먼지 오염도 모니터링 등과 같은 다양한 분야에 응용이 가능함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 1) 최종 목표 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 7
• 4. 참고문헌 ... 7
• 5. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 8