비침습적 건강 모니터링을 위한 레이저 유도 그래핀 기반의 유연 패치 센서
비침습적 생체신호 검출을 위한 웨어러블 센서 개발을 위하여 제작이 간편한 LIG (Laser-induced Graphene) 소재가 많은 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 레이저 유도 그래핀 (LIG)를 polydimethylsiloxane (PDMS) 와 같은 유연 탄성 기판에 전사를 할 때 발생하는 결함을 방지하고자 2D siloxane 시트를 이용하여 LIG 의 기계적, 전기적, 화학적 특성을 크게 향상시켰다. 또한, 수정된 siloxane/LIG 기반의 센서에 탄소 나노 튜브 (Carbon Nano Tubes, CNTs) 와 polyaniline (PANI)를 도입하여 구리이온, pH 농도 및 온도를 보다 정확하고 재현성 있게 측정이 가능하도록 하였다. 제작된 하이브리드 패치의 구리이온 센서는 2.51 ppb 의 낮은 검출한계를 가지고, 측정된 범위내에서 Cu 이온에 대한 44.98 nA/ppb 의 높은 민감도와 R2 = 0.98473 의 높은 선형성을 보였다. 게다가, pH 센서는 측정된 pH 범위에서 -60.48199 mV/pH 의 감도와 높은 선형성(R2 = 0.99379) 및 3 번의 재현성을 보였다. 또한, 온도센서는 8.58859 의 감도 및 0.98342 의 R2 값을 보이며 높은 선형성을 나타냈다. 제작된 하이브리드 센서는 구리이온과 pH 농도, 온도를 높은 선형성과 안정적으로 동시에 모니터링 할 수 있어서 관련 건강과 질병을 효과적으로 모니터링 및 관리할 수 있을 것으로 기대된다.