초록 ▼

□ 연구개요
. 저온의 상압 플라즈마를 에너지원으로 바이오, 특히 의료분야 의료기기 개발에 적용함에 있어 강력한 산화작용의 활성종 발생을 수반함. 고전압을 인가하여 플라즈마 발생을 유도함에 있어서 노출된 금속 전극 및 유전체로써의 폴리머에서는 메탈 이온의 용출 및 폴리머 표면의 산화, 식각 반응 등으로 부산물이 발생 할 수 있음.
. 본 과제에서는 의료기기 개발에 선재해야할 위해(harm) 회피 및 최소화된 유해성을 고려하여 소재 자체의 생물학적 안전성과 2차 부산물에 의한 부작용 및 고전압에 의한 유전체 파괴 등을 고려

□ 연구개요
. 저온의 상압 플라즈마를 에너지원으로 바이오, 특히 의료분야 의료기기 개발에 적용함에 있어 강력한 산화작용의 활성종 발생을 수반함. 고전압을 인가하여 플라즈마 발생을 유도함에 있어서 노출된 금속 전극 및 유전체로써의 폴리머에서는 메탈 이온의 용출 및 폴리머 표면의 산화, 식각 반응 등으로 부산물이 발생 할 수 있음.
. 본 과제에서는 의료기기 개발에 선재해야할 위해(harm) 회피 및 최소화된 유해성을 고려하여 소재 자체의 생물학적 안전성과 2차 부산물에 의한 부작용 및 고전압에 의한 유전체 파괴 등을 고려한 플렉서블 유전체 장벽 방전용 전극 모듈 개발을 하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
. 바이오 플라즈마의 다양한 병증 개선의 유효성 연구 결과가 도출되고 있으나 주요 인자인 활성종의 발생과 조사를 위해서는 안정적인 플라즈마 발생을 유도할 수 있는 고유전율, 저손실율, 고강도의 소재가 필요한 바,
. 본 과제에서는 강화유리에 일종인 알루미노실리케이트 계열의 0.1 mm 박막유리를 채용하여 저전압 구동을 구현, 폴리머 대비 고유전율로 인한 플라즈마 발생 효율 향상 및 유리 물성의 강한 강도 특성으로 공면방전에서 식각으로 유발되는 유전체 손상을 개선할 수 있음.
. 박막유리, 즉 시트형상의 기판에는 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄, 전기수력학 인쇄 기술을 적용하여 공면에 위치하는 두 전극의 미세 패턴 인쇄가 가능하며, 본 과제에서는 필름 전사방식을 이용하여 공면방전에 필요한 전극을 형성하여 가능성을 확인함.
. 허나 플로터 커터방식으로 재단, 전사된 전극의 에지(edge) 및 간극 재단 재현성이 균일하지 않음. 양품 시료에서 폴리머(폴리이미드)필름 대비 박막유리에서는 고유전율에 인한 균일한 플라즈마가 발생을 확인함.

□ 연구개발결과의 중요성
. 유전체 장벽 방전의 활용성을 확장하기 위해 다양한 형태의 어플리케이션, 특히 패치, 패드 형태의 플렉서블(flexible) 전극 모듈에 개발하는데 있어서 유전체 면에 전극 형성이 용이한 폴리머 및 플라즈마 발생을 용이하기 위해 대면전극 방식 등을 적용하여 식각에 의한 유전체 손상 및 저유전율, 고손실률로 발생하는 열 및 부가적인 산화 전극, 부산물이 발생할 수 있음.
. 이에 본 과제에서는 고유전율 알루미노실리케이트 계열의 박막유리를 유전체로 채용하여 높은 전기적 효율, 열적 손상을 저감할 수 있으며, 기존 인쇄기술을 적용하여 보다 효율적인 전극 모듈 구현이 가능할 것으로 사료됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 4. 참고문헌 ... 11
• 5. 연구성과 ... 11
• 대표적 연구실적 ... 12
• 끝페이지 ... 23