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나노섬유 기반 멤브레인 개발: 바이오일렉트로닉스 응용 KCI 등재

Progress on Membrane Based on Nanofiber: Application for Bioelectronics

  • 언어ENG
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/441585
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멤브레인 (Membrane Journal)
한국막학회 (The Membrane Society Of Korea)
초록

최근 신체 움직임, 심장 박동 감지 및 신체 감각 등과 같은 유연한 생체 전자 장치에 대한 연구가 급격히 성장하 고 있다. 압전 센서는 신체 움직임에 의해 생성된 압력을 전기 신호로 효율적으로 변환하기 때문에 인기 있는 웨어러블 장치 로, 자가 동력 웨어러블 장치의 대체 재생 가능한 에너지원 중 하나이다. 폴리(불화비닐리덴)(poly(vinylidene fluoride), PVDF)는 높은 기계적 강도와 쉬운 가공성 및 저렴한 재료를 가진 우수한 압전 폴리머이다. PVDF에 존재하는 5개의 결정상 중 β상이 가장 높은 쌍극자 모멘트를 가진 가장 큰 극성 구조이다. 전기 방사는 β상 배향을 유도하여 가장 높은 압전 특성 을 유도한다. 비-PVDF 고분자 멤브레인은 압전 특성은 PVDF 멤브레인에 비해 상대적으로 낮지만 높은 고분자 사슬의 유연 성, 낮은 결정성 및 높은 기공률을 가진다. 이로 인해 비 PVDF 멤브레인은 우수한 기계적 유연성과 여과 효율을 보인다. 이 리뷰에서는 생체 전기 적용을 위해 PVDF 및 nonPVDF 유형의 멤브레인이 모두 논의된다.

Recently, there is rapid growth in the research on flexible bioelectronics like body movement, heart rate detection and sensation of body etc. Piezoelectric sensor is popular wearable device due to the efficient conversion of pressure created by body movements to electrical signals. This is one of the alternative renewable source of energy for the self-powered wearable device. Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) is excellent piezoelectric polymer with high mechanical strength, easy processibility and inexpensive materials. Out of five crystalline phases present in PVDF, β phase is the largest polar conformation with highest dipole moment. Electrospinning induce β phase orientation leading to highest piezoelectric properties. In this review both PVDF and non-PVDF type of membrane are discussed for bioelectric application.

목차
요 약
Abstract
1. Introduction
2. PVDF Membrane
3. Non PVDF Membrane
4. Conclusions
Reference
저자
  • 정현수(연세대학교 언더우드국제대학 융합과학공학부) | Hyunsoo Jung (Integrated Science and Engineering Division, Underwood International College, Yonsei University, Incheon 21983, Korea)
  • 라즈쿠마 파텔(연세대학교 언더우드국제대학 융합과학공학부) | Rajkumar Patel (Integrated Science and Engineering Division, Underwood International College, Yonsei University, Incheon 21983, Korea) Corresponding author