초록 ▼

□ 연구개요
그래핀 나노포어 기반 인공이온채널 개발 및 제어변수 다변화 확립을 통한 선택적 극미량 검출센서에 관한 연구
1)그래핀 나노포어 멤브레인을 활용한 생체 감각기관 이온채널의 공학적 모사 시스템 개발,
2)인공이온채널 표면 기능화 및 분자별 검출 특성 분석에 기반한 센서 구축,
3)검출 환경 및 제어변수 다변화에 따른 고선택적 극미량 탐지 융합센서 시스템 최적화

□ 연구 목표대비 연구결과
1)그래핀 나노포어 인공이온채널 제작을 위한 특허 및 선행기술 분석
- 유기/무기 화학물질을

□ 연구개요
그래핀 나노포어 기반 인공이온채널 개발 및 제어변수 다변화 확립을 통한 선택적 극미량 검출센서에 관한 연구
1)그래핀 나노포어 멤브레인을 활용한 생체 감각기관 이온채널의 공학적 모사 시스템 개발,
2)인공이온채널 표면 기능화 및 분자별 검출 특성 분석에 기반한 센서 구축,
3)검출 환경 및 제어변수 다변화에 따른 고선택적 극미량 탐지 융합센서 시스템 최적화

□ 연구 목표대비 연구결과
1)그래핀 나노포어 인공이온채널 제작을 위한 특허 및 선행기술 분석
- 유기/무기 화학물질을 이용한 pore와 인공이온채널 구조 분석 및 설계 100%달성
2)인공이온채널 설계/해석/제작
- micro fabrication 공정을 통한 top-down, bottom-up 혼합을 통한 설계/해석/제작 100% 달성
3)그래핀 기반 나노포어 멤브레인 개발
- GO기반 멤브레인 개발, 층간 간격제어, 유동현상 특성 분석 100% 달성
4)그래핀 나노포어 멤브레인 기반의 인공이온채널 구조 융합화
- 나노포어 멤브레인을 활용한 이온채널 구축 및 구조 제작과 설계변수 최적화 100% 달성
5)인공이온채널 표면 기능화
- GO/CNT 및 PVDF를 활용한 표면 기능화 구현 100% 달성
6)극미량 검출 제어변수 다변화
- Gas 분자별 제어변수 다변화 구축 100% 달성
7)극미량 신호의 선택적 검출
- CO2, H2, He gas 선택적 검출 및 data 구축 달성 100% 달성

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1. 학문적, 기술적 기대효과 :
1) 인체의 우수한 이온채널 메커니즘을 활용한 극미량 탐지 센서 최초 제안 및 달성,
2) 극미량 검출 환경 및 제어변수 다변화에 따른 고선택적 극미량 탐지 연구,
3) 검출 분자별 패턴인식 기반의 탐지 센서 개념제시,
4) 나노, 바이오, 기계, 전자공학을 통합하는 새로운 학문, 연구분야 창출
2. 사회적, 산업적 기대효과 :
1) 인공이온채널의 우수한 기계적/전기적 메커니즘 및 극미량 탐지 기술이 필요한 의료환경 등 다양한 분야에 활용,
2) 타겟 분자별 데이터 패턴인식 기술 기반의 인공이온채널은 기존 감각기관을 대체하는 시장 개척,
3) 표준화된 극미량 검출 데이터는 다양한 운용목적별 탐지 분야에 적용,
4) 다학제간 통섭적 창의 인재 양성 및 사회공헌

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 최종 목표 ... 4
• 2) 연구의 필요성 및 범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 1차년도 (2019년) ... 5
• 2) 2차년도 (2020년) ... 6
• 3) 3차년도 (2021년) ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 1) 사회적/산업적 활용 계획 ... 14
• 2) 추가 연구 ... 14
• 3) 기술이전 계획 ... 14
• 6. 참고문헌 ... 15
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 18
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 22
• 끝페이지 ... 30