초록 |
□ 연구개요 ⚪ 간경변증 복수 환자의 예후를 손쉽게 확인 가능한 종이 기반의 일회용 진단 방법 개발 - 체내 전해질 장애로 인한 각종 질병을 저비용으로 신속하게 진단할 수 있는 기술 개발을 위해 변색을 기반으로 전해질 농도를 측정하는 종이 센서 개발 - 언제 어디서나 환자가 저렴한 비용으로 쉽게 진단할 수 있는 새로운 소변 내 전해질 측정법 개발 ⚪ 소변 내 나트륨/칼륨 비율 감지를 위한 종이 기반 저비용 일회용 센서 - 소변 내 나트륨과 칼륨 이온 농도에 따른 변색 반응 정도를 이용하여 소변 내 나트륨/칼륨 비를 간편하게 측정할 수 있는 방법 제시 □ 연구 목표대비 연구결과 ○ 이오노포어 및 발색단 농도에 따른 이온 농도 검출 시약제조 및 특성 평가 ● 변색 감도에 영향을 미치는 이오노포어, 변색단 농도 제어 조건 탐색 - 용액 및 페이퍼 기반 10<sup>-4</sup> ~ 10<sup>0</sup> M 농도 범위 구분 가능 - 용액 내 UV-vis spectrometer 이용 측정 시 LOD 10<sup>-6</sup> M 단위 구분 가능 ○ 나트륨/칼륨 이온 농도비 측정용 종이 센서 개발 ● 종이 필터 등급에 따른 변색 반응 조사 - 초기 연구 계획 당시 상용 필터지의 여과 크기 사양(1~3, 7~9, 20~25 ㎛)에 따라 흡습 속도, 변색 차이가 있을것으로 예상하고 설계했으나 유의미한 차이 확인이 어려웠으며, 공용 장비를 이용한 시제품 제작의 한계로 수행기관 내부재원을 활용 직접 시제품을 제작하기 위한 시스템 개발 연구에 보다 집중함 - 개발 시스템을 이용한 개발 용액 도포 파라미터 선정 및 자체 시제품 제작 - 10<sup>-3</sup> ~ 10<sup>0</sup> M 변화 확인 가능 ● 나트륨/칼륨 이온 농도비 측정용 종이 센서 제작/최적화 - 센서 변색 반응 확인을 위한 반복 인쇄 최적 횟수 확인 - Na/K 비 분석 기준 정의 ○ 연구 성과, 연구 내용과 관련도 높은 특허 1건 출원(10-2023-0019520) 지속 관리 예정 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) ○ 기술적 기대효과 - 종이기반 센서를 이용한 이온 검출은 ISE 및 ISFET 대비 정량성은 떨어지나, 높은 가격 경쟁력과 정성적인 측정 방법이 요구되는 상황에서의 측정 편의성, 간편성 및 비 전문성으로 일반인 사용자 대상 사용 적합한 기술로 판단됨 ○ 사회적 기대효과 - 의료인 및 의료기기의 확보가 어려운 농ž어촌 지역 보건소 등에 저렴하면서도 휴대와 측정이 간편한 검사 키트를 보급함으로써 의료시설 접근이 어려운 환자 및 노령 인구에 대한 건강관리로 국민건강증진에 기여 ○ 경제적 기대효과 - 소변 진단 3.39조원(CAGR>6.68%), 일회용 의료 센서 12조원(CAGR>10.2%) 시장 진입 기대 ○ 활용 계획 - 복수환자 치료 경과 및 예후 판별을 위해 소변 내 Na<sup>+</sup>/K<sup>+</sup> 비를 간편하게 진단할 수 있는 방안 제시, 간편한 진단 방법 개발로 복수 환자의 홈케어 진단 방법으로 활용 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |