• 분석과학
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• 제7권3호
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• pp.285-291
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• 1994

Trichosporon cutaneum을 투석막과 기체투과막 사이에 고정화시켜 산소전극에 부착함으로써 연속적으로 측정할 수 있는 BOD 센서를 개발하였다. 이 센서의 최적 조건은 pH 7.0, $32{\sim}33^{\circ}C$의 온도, $2{\sim}3ml/min$의 flow rate 및 0.1M phosphate 완충용액이었다. ${\Delta}DO$에 대하여 GGA 표준용액의 농도를 도시하였을 때 GGA 60mg/l 이하에서 직선성을 나타니었으며, 30mg/L의 GGA를 사용하였을 때 재현성은 3%의 오차범위를 나타내었다. DO값은 30일 동안 거의 일정하였으며, 감응시간과 회복시간은 각각 약 5분과 10분이었다. 이 센서를 이용하여 실제 폐수의 BOD를 측정하여 $BOD_5$법과 비하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.125-128
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• 2012

We fabricated the electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) devices with various high-k sensing membranes to realize a high quality pH sensor. The sensing properties of each high-k dielectric material were compared with those of conventional $SiO_2$ (O) and $SiO_2/Si_3N_4$ (ON) membranes. As a result, the high-k sensing membranes demonstrated better sensitivity and stability than the O and ON membranes. Especially, the $SiO_2/HfO_2$ (OH) stacked layer showed a high sensitivity and the $SiO_2/Al_2O_3$ (OA) stacked layer exhibited an excellent chemical stability. In conclusion, the high-k sensing membranes are expected to have excellent operating characteristics in terms of sensitivity and chemical stability for the biosensor application.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.33-36
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• 2012

In this study, the thickness effects of $Al_2O_3$ layer on the sensing properties of $SiO_2/Al_2O_3$ (OA) stacked membrane were investigated using electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) structure for high quality pH sensor. The $Al_2O_3$ layers with a respective thickness of 5 nm, 15 nm, 23 nm, 50 nm, and 100 nm were deposited on the 5-nm-thick $SiO_2$ layers. The electrical characteristics and sensing properties of each OA membranes were investigated using metal-insulator-semiconductor (MIS) and EIS devices, respectively. As a result, the OA stacked membrane with 23-nm-thick $Al_2O_3$ layer shows the excellent characteristics as a sensing membrane of EIS sensor, which can enhance the signal to noise ratio.

• 분석과학
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• 제11권4호
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• pp.305-310
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• 1998

아민기를 함유한 Eriochrome Black T 유사체 염료에 cynauric chloride를 반응시켜 합성한 반응성 염료를 셀룰로오스 막(cellulose membrane)에 화학적으로 고정시켜서 2가 전이금속을 검출할 수 있는 광센서를 구성하였다. 이 광센서는 용액상 Eriochrome Black T와 마찬가지로 전이금속의 농도에 민감하게 감응한다. 이 광센서는 대표적으로 $Zn^{2+}$와 $Co^{2+}$에 대해서 각각 $6.3{\times}10^{-5}mol/l$와 $2.5{\times}10^{-4}mol/l$의 검출한계를 나타냈다. 이 광센서는 또한 흐름용액의 pH가 계속해서 변하는 조건하에서도 상당 시간 동안 그 감응성이 감소하지 않았다.

• 센서학회지
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• 제8권4호
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• pp.320-326
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• 1999

센서의 감지막 표면에 흡착되어 있는 이물질을 세척하기 위해 노즐 원리를 도입하여 소형 카트리지를 제작하였다. 세척용 노즐구조는 유동 해석 프로그램(CFD-ACE)의 검증을 통하여 소형 카트리지에 적합하도록 설계하였다. 미세가공기술을 이용하여 제작된 카트리지의 전체 크기는 약 $2.6\;cm{\times}1.5\;cm$이고 세척용 노즐의 크기는 $0.2\;mm{\times}600\;mm$이며, 측정에 필요한 시료의 양은 약 $20\;{\mu}l$이다. REFET과 의사기준전극을 이용한 차동증폭법을 사용하여 기준전극을 소형화하였다. 또한, 미세채널에서 기포로 인한 센서의 오동작을 감지하기 위해 채널 양단에 금속전극을 증착하였다. 제작된 카트리지에 pH-ISFET를 장착하여 노즐에 의한 세척효과를 조사하였다.

• 공업화학
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• 제26권1호
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• pp.116-119
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• 2015

전계 효과 트랜지스터(FET) 기반의 이온 또는 바이오센서에 대한 연구는 지금까지 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 측정 방법 중에 FET 게이트 절연체 위의 감지막과 이온 또는 생분자의 상호작용으로 전하 분포의 변화가 일어나면 이로 인해 드레인 전류의 변화를 측정하는 방법을 기반으로, 동일한 입력 신호, 즉 동일한 이온 또는 생분자의 농도에 대해 최적의 출력 신호를 얻기 위한 방법에 대해 논의한다. 대표적인 FET 센서는 이온 감지 FET (ISFET)로 본 논문에서는 pH를 측정하는 센서를 이용하였다. ISFET는 게이트 전압 대신 기준전극 전압을 가하는데 이 기준전극 전압과 드레인 전류의 관계식을 측정하여, 가장 기울기가 큰 곳을 찾아 이를 기준으로 동작범위에서의 입력 변화에 대해 출력 신호인 포화영역에서 드레인 전류의 변화가 큰 조건을 설정해 보았다.

• 센서학회지
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• 제7권1호
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• pp.73-82
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• 1998

실리콘 표면 미세가공에 있어서, 새로 개발된 HF 기상식각 공정은 미소구조체들을 띄우는데 매우 효과적임을 입증하였다. 무수 불화수소와 메탄올을 이용한 기상식각 시스템에 대한 기능 및 특성을 기술하였고, 실리콘 미세구조체룰 띄우기 위한 회생층 산화막들의 선택적 식각특성이 고찰되었다. 구조체층으로는 인이 주입된 다결정실리콘이나 SOI 기판의 단결정실리콘을 사용하였다. 회생층으로는 TEOS 산화막, 열산화막, 저온산화막을 사용하였다. 기존 습식식각과 비교해 볼 때, 공정에 기인된 고착현강이나 잔류물질이 없는 미세구조체를 성공적으로 제작하였다.

• 약학회지
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• 제40권6호
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• pp.625-631
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• 1996

The $H^+$-selective membrane consists of tridodecylamine, 2-nitrophenyl octyl ether and a little amount of additive in carboxylated PVC matrix, where penicillinase(Pcase ) and glutaraldehyde may be covalently attached to the matrix. When the $H^+$-selective electrode was used as a detector of biosensor, calibration curve calculated from Nernst equation was not linear. So we investigated the characteristic responses of the $H^+$-selective electrode to the product H+ from hydrolysis of penicillin-G(Pc-G) and plotted calibration curve correlating potential to concentration of Pc-G linearly. The optimal concentration of buffer solution was theoretically calculated and was also experimented. We tried to explain the linear curve of potential to concentration of Pc-G by using Henderson-Hasselbach equation. This method is more effective in calibration curve plotting than any other previous methods. The results obtained may help in further developing pH electrodes with improved analytical preformance.

• 센서학회지
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• 제3권1호
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• pp.40-45
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• 1994

SAW 가스센서의 기판으로 $112^{\circ}$ rot. x-cut $LiTaO_{3}$ 기판을 사용하였고, 사진식각법으로 reference delay line과 sensing delay line으로 구성된 dual delay line SAW소자를 제작하였다. 각각의 IDT는 전극의 폭이 $10{\mu}m$이고, 10 개의 전극쌍을 갖는다. 각각 두개의 delay line 중에서 reference delay line은 감지막을 증착시키지 않고, sensing delay line은 유기물 반도체의 일종인 Pb-프탈로시아닌을 shadow mask로써 $10^{-5}$torr의 진공하에서 선택적으로 증착시켰다. 제작된 SAW소자로 rf amp.와 AGC(Auto Gain Control)를 사용하여 dual delay line oscillator를 만들었다. 이때 발진주파수는 $87{\sim}$89 MHz였다. 온도와 $NO_{2}$ 가스농도의 변화에 따른 발진주파수의 변화를 조사하였다.

• 대한화학회지
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• 제37권8호
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• pp.773-778
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• 1993

Tl$^+$이온 센서로서 크라운 에테르 B15C5와 DB18C6를 중성운반체로 한 PVC 액체막 이온 선택성 전극을 제작하였다. 막용매로는 DOA, NPPE 및 NPOE를 사용하였으며 친유성 염, KTClPB의 농도를 변화시킨 여러가지 조성의 막을 시험하였다. B15C5와 DB18C6 막 전극의 감응전위는 농도범위, 10$^{-1}$∼10$^{-5}$M에서 직선으로 나타났으며 최대 기울기는 전극에 따라서 40∼55 mV/decade였다. 선택계수는 분리용액법으로 결정하였으며 알카리금속 이온, 알칼리토금속 이온 및 일부 전이금속 이온에 대하여 좋은 선택성을 나타냈다. 제작된 액체막 전극은 Ph > 3 에서 안정한 감응전위를 보였다.