| 중국과학원 화학연, 웨어러블 센서 응용 인쇄기술 | ||
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![]() 최근, 중국과학원 화학연구소 숭옌린(宋延林) 연구팀은 미세 기둥 어레이를 “인쇄판”으로 이용하고, 나노입자를 함유하고 있는 “인쇄 잉크” 및 가요성 기판으로 기존 인쇄과정에서의 “인쇄판, 인쇄 잉크 및 종이”와 비슷한 샌드위치 구조를 구축하여 기존 인쇄기술의 템플릿과 정확도의 한계를 극복하였다. 해당 연구 성과는 vip 문장으로 최근 출판한 “Advanced Materials”에 발표되었다. 인텔리전트 터미널이(Intelligent terminal) 보급되면서 웨어러블 전자 장치는 거대한 시장 전망을 보이고 있다. 센서는 웨어러블 장치의 가장 중요한 핵심 부품으로써 웨어러블 전자장치의 기능 발전에 중요한 영향을 미친다. 인쇄기술은 재료 패터닝을 실현하는 효과적인 방식이다. 전통적인 인쇄기술의 제조 정확도는 일반적으로 수십 미크론이며 포토에칭 등 복잡하고 환경오염을 쉽게 일으킬 수 있는 공정을 거치게 되어 마이크로나노 장치 제조 영역에서의 응용을 크게 제한하고 있다. 연구팀은 용제가 휘발되면서 기체-액체-고체 3상 접촉선이 규칙적으로 수축되며 나노입자가 기판에서 주기와 진폭을 정확히 조절할 수 있는 미크론 및 나노척도의 전도 곡선 어레이를 구성하고 이를 통하여 마이크로 변형에 민감한 전기저항 반응을 일으키는 센서를 얻었다. 또한, 실험에서 센서를 관찰 대상자의 피부에 부착하여 데이터 수집과 분석을 진행하였으며 다양한 환경과 심리 조건에서 복잡한 표정인식 등과 같은 인체의 체표면 마이크로 변형에 대한 관련 생리반응을 실사간으로 모니터링 하였으며 맥박 모니터링, 심장 관찰 보호, 원격 조절 등 영역에 응용할 예정이다. 해당 고정확도, 고민감성 센서의 인쇄 제조 방법의 개발은 웨어러블 전자 장치 및 기타 나노기능 장치를 인쇄 제조하는 영역의 발전과 응용을 추동할 전망이다. 최근 몇 년간, 중국과학원 화학연구소 녹색인쇄원중점실험실의 연구팀은 인쇄기술의 친환경화와 기능화 발전을 추동하는데 힘쓰고 있으며 기능 나노재료의 제어 조립, 정밀 패터닝 기술, 인쇄전자 및 기계응용면에서 체계적인 연구를 진행하였다. 나노척도의 템플릿 구조를 구축함으로써 기재표면 액막의 파열 행위를 제어하였으며 정밀 조립의 나노 입자 패턴을 얻었다. “커피링” 현상을 이용하여 선폭이 5미크론인 금속나노입자 패턴을 제작하였으며 잉크의 3상선 이동 현상을 이용하여 특별한 3차원 구조 패턴을 제작하였다. 또한, 잉크젯 인쇄 자기 잉크로 특별한 3차원 기둥구조를 제작하였으며 가요성 기제에 잉크젯 프린팅하여 미세 구멍 및 홈 구조를 제작하고 잉크젯 프린팅 기술로 구축한 나노척도의 전극 패턴을 “템플릿”으로 사용하고 나노재료의 조립 등을 조절하였다. 정보출처 : http://wearable.ofweek.com/2016-05/ART-8140-5004-29101843.html |
