| 초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구에서는 웨어러블 디바이스 형태의 실시간(real-time) 관찰이 가능한 비삽입형(non-invasive) 심혈관 질환 진단 소자 기술개발을 목표로 한다. 이러한 피부부착 가능한 초저가 심혈관 질환 진단 소자 구현을 위해서는 장시간 피부 부착 시 자극을 최소화하고, 탈부착이 가능하며, 안적적인 생체신호를 검출을 위한 연구를 수행하며, 세부적으로 아래와 같이 같다. -. 나노/마이크로 구조 기반 웨어러블 센서 제작 및 신호증폭 기술 구현 -. 박막 전사 기술 및 초저가 몰딩기술을 이용한 피부계면에 가역적 탈부착이 가능한 소재 및 소자 개발 -. 소형화를 통한 실시간 심장질환과 관련된 생체신호 모니터링 기술 및 해석 연구결과 본 연구를 통해 구현된 기술을 요약하면 아래와 같다. 1) 1차 년도 (2014): 마이크로 구조 기반 피부부착형 센서 제조 및 신호 증폭 기술 구현 가. 생체모사 미세 구조 및 계층 구조물 제조 기술 확보 나. 생체모사 미세 구조 및 계층 구조물을 이용한 초고감도 센서 개발 다. 나노/마이크로 계층 구조물의 센싱 민감도 증폭의 이론적 해석 및 해석을 기반으로 하여 최적화된 크기 및 형태의 나노/마이크로 계층 구조물 제작 2) 2차 년도 목표 (2015): 생체 신호 측정 및 최적화 시스템 구축 가. 생체모사 미세 구조를 이용한 피부와 소자 계면 기술 개발 - 개구리 발바닥 미세 체널 구조 모사 및 연체동물 접착 시스템 모사한 피부점착력 기술 개발 및 가역적 탈부착 기술 개발 나. 용액공정 기반의 센서층 기술 개발을 통한 소자 두께 최소화 기술 개발 - 그래핀 옥사이드 박막 전사 기술 확보 및 그래핀 옥사이드를 이용한 고감도, 초박막형 센서 기술 개발 다. 미세구조를 이용한 초고감도, 초박막형 피부부착 가능한 심혈관 진단 센서 개발 3) 3차 년도 (2016): 심혈관 진단을 위한 피부부착 가능한 소형 생체 맥박 센서 개발 및 응용 가. 건식 접착 구조 및 그래핀 캐피시턴스 센서 기술을 융합한 소형 심혈관 질환 진단 소자 개발 나. 실시간 심혈관질환 진단을 위한 원거리 데이터 송수신 시스템 구축 다. 소형 심혈관 질환 진단 소자를 이용한 진단 신호 분석 및 해석 연구결과의 활용계획 1. 피부 부착형 실시간 생체 신호 측정 센서를 개발에 필요한 요소 기술들을 개발함. 즉, 초박막현 센서 구현 기술 및 가역적 피부 점접착 기술을 활용한 기존 진단 시스템 개선 기술들을 제시하여, 기존 의료 및 미용 진단 기술에 활용함. 2. 맥박 및 심혈관 질환에서만 국한되는 것이 아니라 나아가, 호흡, 발작 등을 포함한 다양한 질환의 지속적 모니터링을 위한 모바일 웨어러블 기술의 핵심으로 활용될 것으로 예상됨. 3. 기존의 고가의 반도체 공정 기반이 고감도 센서와 차별되는 상대적으로 간단한 기계적 화학 표면처리 및 액상 공정 기반의 나노패터닝 기술을 이용한 초저가형 센서 개발을 유도함. 4. 신개념 의료 기기 및 장비 산업으로 국가의 핵심분야로 기대되는 웨어러블 극미세 압력 센서는 감성 및 인지 공학과 융합한 새로운 응용이 가능할 것으로 예측됨. (출처 : 한글요약문 4p) |
