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휘재 서
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기술특집 플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 이내응 1,2,3 김도일 1 황병웅 1 배찬울 1 이한별 1 ( 성균관대학교신소재공학과 1, 성균관대학교나노과학기술학과 2, 성균관대학교융합의과학과

서론개인에대한서비스의지능화가가속화되고있는현대사회의산업적변화추세를감안할때,

현재의인터페이스기술은터치센서또는음성인식에기반을둔정보입력장치및 OLED, TFT-LCD 기반의정보출력장치가하나의인터페이스로집적화된형태가중심이되고있는데,

1 기술특집 플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 이내응 1,2,3 김도일 1 황병웅 1 배찬울 1 이한별 1 ( 성균관대학교신소재공학과 1, 성균관대학교나노과학기술학과 2, 성균관대학교융합의과학과 3 ) 1. 서론개인에대한서비스의지능화가가속화되고있는현대사회의산업적변화추세를감안할때, 미래에는개인의상태와환경상태를감지하여개별적인서비스를제공하는인간친화형인터페이스를기반으로하는스마트전자기기가핵심적인역할을할것으로예상된다. 현재의인터페이스기술은터치센서또는음성인식에기반을둔정보입력장치및 OLED, TFT-LCD 기반의정보출력장치가하나의인터페이스로집적화된형태가중심이되고있는데, 미래의휴먼인터페이스장치는터치센서뿐아니라움직임, 빛, 온도등의물리적자극 또는이온, 가스, 생체분자등의화학적자극에감응하는검지소자 ( 센서 ) 들이함께개발되고집적화되어다중모달상호작용성 (multi-modal interaction) 을구현하기위한연구가활발히진행되고있으며응용에따라다양한집적시스템이개발될것으로예상된다. 기존에연구개발되고있는스마트기기용인터페이스장치는서로다른검지기능을가지는다양한센서소자들이경성기판상에집적된형태를가지지만, 구글글래스, 아이워치, 갤럭시기어등이미상용화가진행 그림 1. 미래형인간친화형인터페이스개념도 그림 2. 대표적인검지소자플랫폼 2014 년제 15 권제 4 호 1

기술특집 중인착용형전자기기의개발동향을미루어봤을때, 미래형휴먼인터페이스의경우,, 형태변환성, 투명성등의다양한새로운기능성을필요로할것으로예측된다. 미래형스마트전자기기에적용될수있는물리검지소자로써, 현재까지다양한종류의또는박막형소자들이개발되어오고있다.

2 기술특집 중인착용형전자기기의개발동향을미루어봤을때, 미래형휴먼인터페이스의경우,, 형태변환성, 투명성등의다양한새로운기능성을필요로할것으로예측된다. 미래형스마트전자기기에적용될수있는물리검지소자로써, 현재까지다양한종류의또는박막형소자들이개발되어오고있다. 대표적으로도체또는반도체의저항을이용한 resistor 형, 절연체의정전용량변화특성을이용하는 capacitor 형, 전극의저항변화, 게이트절연체의정전용량변화등을활용하는전계효과트랜지스터 (Field- Effect Transistor, ) 형등이있다. resistor 형과 capacitor 형의경우, 제작공정이간편하다는장점을가지며, 구조는제작공정이비교적복잡한반면신호증폭을통한감지특성을향상시킬수있으며신호특성을분석하여검지원리를좀더정확히파악할수있는장점을가진다. 다시말해, 이용시, 작은변화에의해서도출력신호가증폭되어나타나기때문에앞서설명한두형태에비해유리한측면을가진다. 최근에는검지소자의초고감도특성을얻기위한방법으로, 박막형태의압력센서소자에나노또는마이크로구조물을적용하는연구가많이진행되어오고있다. 가스, vapor 등을검지할수있는및화학센서의경우에는물리센서유사한구조가주로개발되고있다. 용액내이온이나생체분자를검출할수있는또는화학및생체분자검지소자의경우주로전기화학센서가개발되고있으나물리센서또는가스센서에비하여연구가초기단계에있다고볼수있다. 의신체리듬까지도모니터링할수있는검지소자가연구개발되고있다. 특히, 검지소자의을동반하는연구또한활발하게진행되어오면서, 플렉시블디스플레이또는착용형전자기기의발전에많은공헌을할것으로기대된다. 물리검지소자의센서플랫폼에는공정시간을단축시켜줄수있는 resistor 구조또는게이트 (gate) 전압인가를통해신호증폭이가능한트랜지스터구조가주로적용되고있다. 한편, 검지소자를구현하는데에있어서, 감도 (sensitivity), 응답속도 (response time), 신뢰성 (reliability) 등이센서의성능을결정하는주요요소가되는데, 이같은특성을향상시키기위해서는재료의선정, 재료의구조, 소자제작공정등이고려되어야한다. 최근에는자극의미세한변화감지를통해인체의건강상태등을모니터링하는데필요한 검지소자의감도향상 이큰이슈가되고있으며, 많은연구그룹들이고감도를구현하기위한연구를수행하고있다. 고감도를구현하기위한방법으로는 1D 나노와이어 (nano-wire), 2D 나노쉬트 (nano-sheet) 등의나노구조또는 3D 피라미드형태등의마이크로구조가이용되고있다. 이와같은소재를적용하면, 작은물리적자극에도큰저항변화를유발시켜감도를향상시킬수있다. 나노구조소재의대표적인예로써, 본연구실에서는 2차원나노소재중하나인환원된산화그래핀 (reduced graphene oxide) 을적용하는연구를수행하고있다. 환원된산화그래핀은단결정그래핀과는달리수많은나노쉬트들간의연결로박막이구성되어있는데, 물리적자극발생시그들사이의결합면에서일어나는접촉면적이나접촉저항이바뀌는현상에 2. 물리검지소자 2.1. 물리검지소자압력, 온도, 빛, 변형등의물리적자극을감지하는검지소자의경우, 각자극에대한넓은범위의변화정도를직접적으로검출하는단계에서부터간접적인검지효과를동시에가지는수준까지다양한연구가수행되고있다. 예를들어, 최근에아주미세한변화까지검출할수있는초고감도센서구현이가능해짐으로써인간 그림 3. 환원된산화그래핀의전하수송메커니즘 2 인포메이션디스플레이

플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 그림 4. 인장스트레인에따른환원된산화그래핀기반검지소자의전류변화 의해전도도가변하게된다. 환원된산화그래핀은 [ 그림 3] 에도식화되어있는것처럼나노쉬트간의독특한전하수송메커니즘을가짐으로써, 온도와변형에매우민감한성질을보인다.

최근에는인간의신체리듬모니터링을목적으로하는초고감도물리검지소자의연구가많이진행되고있는데, 예를들어인간의움직임, 맥박, 온도변화등을감지하는연구가활발하게수행되고있다. 이와같은소자는피부에부착해서사용되기때문에을넘어피부와유사한 30% 변형율정도에서도안정하게작동할수있도록기계적을확보하는것이중요하다할수있다.

3 플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 그림 4. 인장스트레인에따른환원된산화그래핀기반검지소자의전류변화 의해전도도가변하게된다. 환원된산화그래핀은 [ 그림 3] 에도식화되어있는것처럼나노쉬트간의독특한전하수송메커니즘을가짐으로써, 온도와변형에매우민감한성질을보인다. 즉, 변형인가시접촉면적의변화, 온도변화시전하수송장벽의변화등이큰저항변화를유도하고이를기반으로고감도물리검지소자의구현을가능하게한다. [ 그림 4] 는환원된산화그래핀을채널층으로사용하여제작된전계효과트랜지스터형검지소자의변형측정예를보여준다. 이밖에도 CNT, Ag, Au 등의 1차원나노튜브나와이어를이용한고감도스트레인검지소자연구가보고되어왔다. 최근에는인간의신체리듬모니터링을목적으로하는초고감도물리검지소자의연구가많이진행되고있는데, 예를들어인간의움직임, 맥박, 온도변화등을감지하는연구가활발하게수행되고있다. 이와같은소자는피부에부착해서사용되기때문에을넘어피부와유사한 30% 변형율정도에서도안정하게작동할수있도록기계적을확보하는것이중요하다할수있다. 수십나노미터수준의두께를갖는압저항성나노리본재료가스트레인에잘견딜수있게끔만들어주는접근방식이다. 먼저, 압저항소재를제조하는방법으로서는을갖는탄성중합체에압저항성전도체를혼합하는방법이주로이용된다. 예를들어, 우수한압저항성을가지는전도성고분자중하나인 PEDOT/PSS를대표적인탄성중합체 PU(Polyurethane) 와합성하여, 과압저항성을동시에가지는압저항소재를제조할수있다. 한편이없는무기물기반의소재를기반으로을확보하기위한구조적접근법의한가지예로서, [ 그림 5] 와같이미리기판을늘린후 (pre-stretching) 기판상에검지소재를코팅하거나전사후다시놓아줌으로써처음늘린만큼의변형율이하에서는크랙 (crack) 등의재료적결함없이검지특성을유지시켜줄수있는방법이다. 뿐만아니라, 부착형물리검지소자구현에있어서, wavy 구조, 피라미드구조등을확보하기위한다양한마이크로구조의활용에연구가수행되고있으며, 이와관련된연구그룹별물리검지소자연구동향을 [ 표 1] 에정리하였다. 피부부착형물리검지소자의경우, 뿐만아니라인체의미세한생리변수변화를검지하기위한초고감도확보를목표로하는연구도함께이루어지고있는데, 한가지예를들자면 3차원피라미드 2.2. 물리검지소자앞서언급한바와같이, 인체의건강상태를실시간으로모니터링하기위한피부부착형물리검지소자의개발에있어의확보가필수적이라할수있는데, 이를위한연구가최근들어활발하게이루어지고있다. 검지소자를구현하기위한방법에는재료적접근법과구조적접근법으로나눌수있는데, 전자는본질적으로을갖는압저항소재 (intrinsically stretchable piezoresistive material) 를적용하는방법이고, 후자는구조설계를통해무기물기반의 그림 5. Pre-stretching 법을이용한구조형성법 2014 년제 15 권제 4 호 3

4 기술특집 표 1. 연구그룹별물리검지소자연구동향 연구그룹 Z. Bao (Stanford) Jong-Jin Park (SAIT) W. Cheng (Monashh U.) Z. Bao (Stanford) J. A. Rogers (U.of Illinois) N.-E. Lee (SKKU) K. Hata (AIST) N.-E. Lee (SKKU) 검출물리량 맥박 맥박 검지소재측정방식형태 PDMS 게이트절연체 PEDOT:PSS/PU composite resistor 맥박 AuNW resistor 피부온도유 / 무기복합체 resistor 피부온도 Au resistor 피부온도 환원된산화그래핀 움직임 SWCNT resistor 움직임 화원된산화그래핀 구조를이용하는것이다. 피라미드형태의탄성중합체 를전계효과트랜지스터의절연층으로적용할시, 작은 압력에도높은두께변화를유발시킴으로써초고감도를 창출해낼수있다. 또한, 피라미드구조위에압저항성 을가지는물질을코팅하게되면, 기존의필름형태에 비해높은저항변화를이끌어낼수있다. 이와같은 형태로제작된물리검지소자는수십파스칼 (Pa) 정도 의아주미세한인가압력에도민감하게반응하여, 인간 의맥박측정도가능한응용성을가진다. 이밖에도, 나 노와이어, 나노섬유등을이용한초고감도구현연구 가다양하게이루어지고있다. 3. 화학검지소자 3.1. 화학검지소자 미래사회의인간친화형스마트전자기기는인간의 맥박, 온도, 움직임뿐만아니라특정공간에서유해 물질 ( 독성 gas 등 ) 의접근을감지하거나, 인체피부의 화학적상태변화를모니터링할수있는기능도함께 보유할것으로예상되고있다. 이와같은응용성을바탕 으로하는화학검지소자는차세대인터페이스 장치의대표적인예라고할수있는착용형전자기기 에용이하게적용될수있을것이다. 화학검지소자는 크게는가스 (gas) 검지소자와이온 (ion) 검지소자로 구분될수있다. 가스검지소자는말그대로대기중에 존재하는특정가스를검출해내는소자이며, 이온검지 소자는나트륨, 암모늄과같은이온을검출하는검지소 자이다. 가스센서의경우기체분자의흡착시저항변 화를모니터링하는 resistor 형또는 형이주로 연구개발되어오고있다. 한편, 이온검지소자 의경우, 이온을포함하는용액이검출부에직접적으로 닿기때문에, potentiometry 등의전기 화학측정법이주로이용되고있다. 화학검지소자의개발에있어서도, 역시감 도를향상시키기위한연구가활발히수행되고있는데, 고감도를확보하기위한방법에는우선적으로소재의 선정이매우중요하다. 화학센서는검지소재의표면적 이넓을수록높은신호강도및민감도를예상할수있 는데, 그이유는비표면적이넓으면그만큼많은양의 기체분자또는이온들의반응을이끌어낼수있기때 문이다. 최근에보고되고있는가스검지소자에 연구그룹 표 2. 연구그룹별화학검지소자연구동향 검출타깃분자 검지소재측정방식형태 S. K. Monahar Cl 2 CNT resistor G. S. Duesberg NH 3 SWCNT resistor K.Mitsubaya shi O 2 Pt W.-D. Huang H + (ph) IrO x potentiometry F. J. Andrade H + (ph) CNT ink potentiometry J. Wang H + (ph) 폴리아닐린 potentiometry J. Wang H + (ph) 폴리아닐린 potentiometry B. Schazmann Na + PVC tubing potentiometry J. Wang Na + 탄소전극 +PVC 1) potentiometry F. J. Andrade + NH 4 CNT ink potentiometry J. Wang NH 4 + 탄소전극 +2-nitr ophenyl octyl potentiometry ether(o-npoe) 2) 1) 1 mg sodium ionophore X, 0.55 mg Na-TFPB, 33 mg PVC, and mg DOS dissolved in 660 µl of nitrogen-purged THF 2) 0.2 wt% of nonactin, 69.0 wt% of 2-nitrophenyl octyl ether(o-npoe) and 30.8 wt% of poly(vinyl chloride) 4 인포메이션디스플레이

5 플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 는 MWCNT, SWCNT, 나노와이어, 나노섬유등비표면적이넓은나노구조체를적용한연구가많이수행되고있다. 한편, 이온검지소자의경우, 금속또는카본전극형성후다른나노구조체를이용한개질을통하여높은반응속도와우수한내구성을가지는검지소재를기판상에형성하여이온검지소자를제조하는노력이이루어지고있다 화학검지소자최근인체의피부또는장기표면에부착이되어다양한생리변수나생화학물질을검출하는연구들이시도되고있다. 특히피부표면에부착할수있어피부로부터배출되는땀샘플에서 H +, Na +, NH + 4 이온등을검출할수있는화학센서가 UC San Diego의 Wang 교수그룹으로부터보고된바있다. CNT 등의나노구조체와전도성폴리머복합체의작업전극을활용한전기화학센서, 그리고 Ag/AgCl 기준전극과선택적이온투과성멤브레인을금속전극상에프린팅방법으로형성시킨작업전극을활용한화학센서가보고된바있다. 향후센서소자또는어레이의피부점착성향상, 움직임에의한신호간섭배제, 이종화학센서의집적화, 피부와유사한확보, 기타에너지및통신소자와의집적화기술등상용화를위한요소기술및집적시스템개발에대한연구가진행될것으로예상된다. 4. 생체분자검지소자 4.1. 생체분자검지소자인체에이상이생겼을경우혈액등체액내의이온농도도변화하지만, 배출되는체액내에단백질등의다양한질병관련바이오마커들이배출하게되고이와같은바이오마커를검지함으로써특정질병에대하여예방및진단이가능하므로향후모바일헬스케어및예방의학분야에서중요한역할을할것으로기대가되고있다. 단백질검지소자로서전기화학센서가가장많이개발되고있다. 특히효소-기질반응에기반으로하는효소센서와항원-항체면역반응을이용한면역센서가있다. 효소센서는표 3에서보듯이 glucose 등의 표 3. 연구그룹별생체분자검지소자연구동향 연구그룹검출대상프로브분자측정방식형태 B. A. Parviz Glucose J. Wang Glucose J. Wang B. A. Parviz Y. Cui J. Wang M. C. McAlpine Bacteria Glucose Glucose Glass membrane potentiometry 효소를검출용프로브분자로이용하여타겟분자 ( 기질 ) 와 효소반응시부산물로발생하는이온을검출하는간접 검출방법을사용한다. 예로써 1 차부산물이 H + 이온이 생성되고이에의한 ph 변화를측정하거나 1 차효소반 응에서발생한부산물이이온의형태가아닐경우, 2 종 류의효소를혼합사용하여 2 차효소반응에서이온을생 성시켜이온센서와같은원리로표면전위변화를측정 하는전기화학적측정 (potentiometry) 방법이많이연 구되고있다. 면역센서는항체를프로브분자로사용하여항원과같 은타겟분자 ( 항원 ) 와선택적으로결합함으로써수용액 내에서타겟분자가가지는전하량에따라발생하는센 서감지부의표면전위변화를측정하는방법이주로연 구되고있다. 또는면역반응에따른임피던스또는전류 의변화를측정하는다양한전기화학적측정방법 (voltammetry,, impedometry 등 ) 이 활용되고있다. 생체분자검지소자개발시민감도, 선택성, 안정성, 신뢰성및재현성의확보가매우중요하다. 위의 5 가지 기능을유지하며기판에생체분자검지소자를 구현하는것은매우어렵다. 유연기판의물리적변형시 에발생하는노이즈나간섭시그널이검지결과에악영 향을주는것을피하기힘들다. 공정상의어려움또한 감지특성유지에걸림돌이되고있다. 예로써센서구조 제작및생체분자검출용프로브분자고정화에있어유 기용매사용이요구되는경우플라스틱기판의화학저 2014 년제 15 권제 4 호 5

기술특집 항성이중요한문제가된다. 4.2. 생체분자검지소자최근피부에부착할있는생체분자검지소자의개발에대한관심이높아지고있다. 이유는체내이식형에비하여비삽입형이라는장점이있으며, 센서소자의표면이피부표면에점착이되어입는형에비하여신호품질이우수하다는장점이있다. 인체의피부에서배출되는땀에는다양한대사체가포함되어있다.

6 기술특집 항성이중요한문제가된다 생체분자검지소자최근피부에부착할있는생체분자검지소자의개발에대한관심이높아지고있다. 이유는체내이식형에비하여비삽입형이라는장점이있으며, 센서소자의표면이피부표면에점착이되어입는형에비하여신호품질이우수하다는장점이있다. 인체의피부에서배출되는땀에는다양한대사체가포함되어있다. [ 표 3] 에서보듯이 Wang 그룹은피부에서배출되는땀샘플내의 lactate 농도를측정결과를보고한바있다. 아직이분야에대한연구는시작단계에불과하지만향후피부에부착이가능한생체분자센서에관한연구가활발히이루어질것으로예상된다. 부착형화학센서와마찬가지로확보, 움직임에의한간섭신호배제, 이종화학및물리센서와의집적화, 에너지및통신소자와집적화시스템개발등이상용화를위한중요한개발방향이라할수있다. 5. 이종검지소자집적어레이 것들을한번에제작하기위해서공정시간이몇배로늘어나는문제도존재한다. 이러한문제를해결하기위하여본연구팀에서는최근에이종검지소자어레이의한예로써하나의검지소자가두가지이상의검지기능을동시에나타내는다중모달 (multi-modal) 검지소자어레이를구현하였으며, 관련된연구결과를논문을통해보고한바있다 [ 표 4]. 검지소자플랫폼중하나인 구조에강유전성을가지는기능성절연체소재를이용하여검지소자를제작한다음, 본연구팀에서고안한 AC bias 측정법과 matrix 법을통한신호분리기술을적용하여멀티모달이종검지소자집적어레이를구현하고보고한바있다 [ 그림 6] 이종검지소자집적어레이피부부착형또는착용형전자기기의개발을위해서는을넘어을가지는이종검지소자집적어레이의구현이필수적이라할수있다. 단일자극에대한검지기능을가지는검지소자에관한연구는이미많이수행되어왔으나, 다양한자극에감응 5.1. 이종검지소자집적어레이인체의건강상태등을모니터링하는인간친화형스마트전자기기의개발에있어, 각각의다른검지기능을가지는소자를개발하는것도중요하나, 여러가지센서소자가하나의스마트전자기기에함께구성되어야하는것을감안했을때, 서로다른기능을갖는검지소자들을하나의기판상에집적화 (integration) 하고각각의검지기능을동시에구현하는것또한인간친화형스마트전자기기의상용화를위해반드시해결해야할매우중요한과제라고할수있다. 지금까지기판상에서로다른검지소자를집적하는연구가주로보고되어왔다. 그러나각각의소자를하나의기판상에구현하는데에있어몇가지문제점이따르는데, 먼저서로다른종류의센서소자를하나의기판상에구현하는데에서오는패턴닝 (patterning) 방법의문제이다. 검지소자들은각각다른소재들로구성되어있기때문에그 표 4. 이종검지소자어레이연구동향 연구그룹 sensing target 검지소재 측정방식 형태 T.Someya 압력, 온도 유기반도체, diode N.-E. Lee J. A. Rogers 압력, 온도, 스트레인 Hydration, 압력, 스트레인, 온도 유무기복합절연체, 유기반도체 무기반도체및금속 capacitor, resistor 그림 6. AC bias 측정법을이용한이종검지소자의다중모달신호검지기술 6 인포메이션디스플레이

플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 하는이종검지소자어레이에대한연구는아 직초기단계라할수있다. 서로다른검지기능을갖는각각의소자들을하나의 기판상에집적한후이들의검지기능을동시 에구현한다면, 인체의온도, 맥박등의물리적인변화 뿐만아니라질병의유무및질병의전이정도등의 생화학적인변화까지실시간으로모니터링이가능하게 끔할수있다.

7 플렉서블및스트레쳐블센서기술동향 하는이종검지소자어레이에대한연구는아 직초기단계라할수있다. 서로다른검지기능을갖는각각의소자들을하나의 기판상에집적한후이들의검지기능을동시 에구현한다면, 인체의온도, 맥박등의물리적인변화 뿐만아니라질병의유무및질병의전이정도등의 생화학적인변화까지실시간으로모니터링이가능하게 끔할수있다. 이와같은기능을기반으로하는스마트 전자기기의개발은현대사회에서심각한문제로대두 되고있는인구의고령화현상에있어, 독거노인의건강 상태를집에서실시간으로체크하는것을가능하게하 는등모바일기기와연동된다양한인체부착형시스 템의개발을필요로하고있다. 6. 결론 현재착용형전자기기가활발히개발되고있어다양한또는물리, 화학, 생체분자센서, 그리고이들이종센서가함께집적화된센서집적시스템에대한개발이필요하다. 현재단계는밴드, 워치등착용형시스템이주로개발되고있어기존소형실리콘기반의센서기술이적용되고있다. 향후착용형뿐아니라인체의피부등에부착될수있는새로운기능성을갖는이종센서집적시스템이개발된다면예방의학, 휴먼모니터링등의분야에기여할수있을것으로기대된다. 이를위해안정적신호검출이가능하면서기계적또는을갖는다양한센서기술, 그리고에너지하베스팅및저장기술, 데이터송수신소자등이함께집적화할수있는기술개발등이필요하다. 이를통해우리나라의과학기술의발전뿐만아니라, 상당한경제적및사회적기대효과를지닐것으로예상된다. 참고문헌 [ 1 ] T. Q. Trung et al., Adv. Mater. 24, 5254 (2012) [2] T. Q. Trung et al., Adv. Funct. Mater. 24, 117 (2014) [ 3 ] C.-L. Choong et al., Adv. Mater. 26, 3451 (2014) [ 4 ] S. Gong et al., Nat. Commun. 5, 3132 (2014) [5] J. Jeon et al., Adv. Mater. 25, 850 (2013) [ 6 ] T. Yamada et al., Nat. Nanotech. 6, 296 (2011) [ 7 ] G. Schwartz et al., Nat. Commun. 4, 1859 (2013) [ 8 ] Y. Hattori et al., Adv, Mater. in press (2014) [9] S. Ammu et al., J. Am. Chem. Soc. 134, 4553 (2012) [10] K. Lee et al., Sensors and Actuators B 188, 571 (2013) [11] S. Iguchi et al., Sensors and Actuators B: Chemical 108, 733 (2005) [12] W. Huang et al., Sensors and Actuators A: Physical 169, 1 (2011) [13] T. Guinovart et al., Analyst 138, 5208 (2013) [14] Amay J. Bandodkar et al., Analyst 138, 123 (2013) [15] T. Guinovart et al., Electroanalysis 26, 1345 (2014) [16] B. Schazmann et al., Anal. Methods 2, 342 (2010) [17] A. J. Bandodkar et al., Biosensors and Bioelectronics 54, (2014) [18] T. Guinovart et al., Analyst 138, 5208 (2013) [19] T. Guinovart et al., Analyst 138, 7031 (2013) [20] W. Jia et al., Anal. chem. 85, (2013) [21] N. Thomas, I. Lahdesmaki, B.A. Parviz, Sensor and Actuators B 162, (2012) [22] P. Labroo, Y. Cui, Biosensors and Bioelectronics 41, (2013) [23] J. Kim et al., Analyst 139, (2014) [24] H. Yao1 et al., Biosensors and Bioelectronics 26, (2011) [25] M. Chuang et al., Talanta 81, (2010) [26] M.S. Mannoor, M.C. McAlpine, Nat. commun. 3, 763 (2012) 저자약력 이내응 현재 : 성균관대학교신소재공학과교수 : 성균관대학교신소재공학과부교수 : 성균관대학교신소재공학과조교수 : 램리서치 (Lam Research Co., USA) 수석연구원 : University of Illinois at Urbana-Champaign, 공학박사 : 서울대학교금속공학과, 공학석사 : 서울대학교금속공학과공학사 관심분야 : 스트레쳐블및플렉시블전자소자, 나노기반물리및생화학센서, 나노바이오소재및응용기술 2014 년제 15 권제 4 호 7

의최신연구동향 Heavy Metal Ion Sensors 사람이납, 캐드뮴, 은, 수은등의중금속에노출되면건강에치명적인위험을끼칠수있다. 이런이유때문에중금속들의농도를검출할수있는감도가우수하면서도빠르고편리하게분석하는방법의필요성이증가하고있다 [1]. 특히, 중금속이온의검출은환경

의최신연구동향 Heavy Metal Ion Sensors 사람이납, 캐드뮴, 은, 수은등의중금속에노출되면건강에치명적인위험을끼칠수있다. 이런이유때문에중금속들의농도를검출할수있는감도가우수하면서도빠르고편리하게분석하는방법의필요성이증가하고있다 [1]. 특히, 중금속이온의검출은환경과음식의안정성을확보하는데매우중요하다 [2]. 지금까지보고된방법들은 atomic absorption