• 제목/요약/키워드: pH-sensitivity

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내시경용 광섬유 pH 측정 센서 개발을 위한 기초 연구 (Feasibility Study on the Development of Fiber-Optic pH Sensor for Endoscope)

  • 이봉수;홍주영;황영묵;조승현
    • 센서학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.213-217
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    • 2004
  • The general method to find a H. pylori in the stomach is the rapid urease test but it is only used to decide the infection with H. pylori. In this study, it is tried to develope fiber-optic pH sensor which can be used with gastroscop to quantify H. pylori. To measure the degree of infection with H. pylori, the color change of phenol red according to the degree of pH is measured by optical fibers with different light sources and the optimum distance from a sample to the end of sensor tip is decided by measuring the maximum reflectivity from a sample. Also the sensitivity study is carried out to decide the optimum light source which has sensitive change of reflectivity to the change of pH. It is expected that the fiber-optic pH sensor which measures the degree of infection with H. pylori exactly can be developed.

우수한 전기화학적 센싱 성능을 지닌 티타늄 와이어 기반의 휴대 및 일회용 pH 센서 개발 (Development of a Portable and Disposable pH Sensor Based on Titanium Wire with High Electrochemical Sensing Performance)

  • 윤은섭;윤조희;손선규;김서진;최봉길
    • 공업화학
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    • 제32권6호
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    • pp.700-705
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    • 2021
  • 본 연구에서는 하이드로늄 이온 농도를 모니터링하기 위한 티타늄(Ti) 와이어를 기반으로 하는 휴대용 일회용 pH 센서를 성공적으로 개발하였다. 센싱 전극은 Ti 와이어에 이리듐 산화물을 전기화학적으로 증착하여 제조하였고, 기준 전극으로 Ti 와이어에 Ag/AgCl 잉크를 코팅하였다. pH 센서에 두 개의 전극을 결합한 후 pH 센서를 다양한 pH 용액에 담그면 개방 회로 전위 신호를 수집할 수 있다. 상기 제조된 pH 센서는 감도, 응답 시간, 반복성, 선택도 및 안정성 측면에서 우수한 전기화학적 감지 성능을 보여 주었다. 현장 검사 응용을 시연하기 위해서 pH 센서를 모바일 애플리케이션과 통신할 수 있는 무선 전자 모듈과 통합하였다. 이 휴대용 pH 센서는 실제 샘플의 pH 변화를 정확하게 측정했으며 결과는 상용 pH 측정기의 데이터와 일치하였다.

Determination of Hydrogen Peroxide on Modified Glassy Carbon Electrode by Polytetrakis(2-aminophenyl)porphyrin Nanowire

  • Jeong, Hae-Sang;Kim, Song-Mi;Seol, Hee-Jin;You, Jung-Min;Jeong, Eun-Seon;Kim, Seul-Ki;Seol, Kyung-Sik;Jeon, Seung-Won
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권12호
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    • pp.2979-2983
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    • 2009
  • Nanowires of polytetrakis(o-aminophenyl)porphyrin (PTAPPNW) were fabricated by electrochemical polymerization with the cyclic voltammetric method in anodic aluminum oxide (AAO) membranes. The glassy carbon electrode (GCE) modified by PTAPPNW, single-walled carbon nanotubes (SWNT) and Nafion as a binder was investigated with voltammetric methods in a phosphate buffer saline (PBS) solution at pH 7.4. The PTAPPNW + SWNT + Nafion/GCE exhibited strongly enhanced voltammetric and amperometric sensitivity towards hydrogen peroxide ($H_2O_2$), which shortened the response time and enhanced the sensitivity for $H_2O_2$ determination at an applied potential of 0.0 V by amperometric method. The PTAPPNW + SWNT + Nafion/GCE can be used to monitor $H_2O_2$ at very low concentrations in biological pH as an efficient electrochemical $H_2O_2$ sensor.

Flow-channel과 microsensor를 내장한 전해질 측정용 소형 카트리지 제작 (Fabricationof small size catridge for electrolyte measurement including flow-channel and microsensors)

  • 이영철;조병욱;김창수;고광락;손병기
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권4호
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    • pp.78-83
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    • 1998
  • A small size cartrideg for FET type electrolyte sensor is designed and faricated with much simplified process by using micromachining tenchiques such as silicon etching andglass bonding. Size of the whole cartideg is 2.4cm*2.5cm, and the dead volume of a micro flow-channel in the cartrideg is only 8.5.mu.l. The photosensitive polymer(THB 30) is used to define a micropool and to encapsulate the sensor surface for standardizationof electrolyte sensors. To miniaturize micro flow-channel conventional reference electrode(Ag/AgCl) a differential amplification is introduced using REFET and quasi reference electrode. Refet was fabricated using photosensitive polymer(OMR 83). The fabricated cartridge with built-in pH-ISFET showed good operational characteristics such as linearity and high sensitivity (55.4mV/pH) in a wide pH range(pH2-pH12).

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Sol-Gel 법으로 형성한 $Ta_{2}O_{5}$ 게이트 ISFET의 pH 드리프트 특성 (pH-Drift Characteristics of Sol-Gel-Deposited $Ta_{2}O_{5}$-Gate ISFET)

  • 권대혁;조병욱;김창수;손병기
    • 센서학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.15-20
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    • 1996
  • 감지막 내부로의 수소이온 확산은 pH-ISFET에서 드리프트로 작용하므로 초박막화된 감지막은 드리프트 시간을 최소화할 것이라는 새로운 인식을 가지고 pH-ISFET의 최대 단점인 드리프트 특성을 개선하기 위하여 sol-gel법으로 $Ta_{2}O_{5}$ 수소이온 감지막을 약 $70{\AA}$정도로 초박막화시킨 ISFET를 제조하고 그 동작특성을 조사하였다. 제조한 $Ta_{2}O_{5}$ 게이트 pH-ISFET는 약 59 mV/pH의 높은 감도를 나타내었고, pH $3{\sim}11$ 범위에서 pH에 따른 ISFET의 출력전압변화는 우수한 선형성을 나타내었으며, 또한 출력전압의 변동에 의한 평균 pH 드리프트는 약 0.06 pH/day로서 비교적 작은 값을 나타내었다.

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산성 용액의 pH를 감지할 수 있는 형광 센서막 (A Fluorescent Sensor Film for Detecting pH of Acidic Solutions)

  • 민재영;김형진
    • 대한화학회지
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    • 제64권2호
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    • pp.74-78
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    • 2020
  • 산성 영역에서 작동하는 고감도 형광 pH 센서막을 제조하기 위하여 실란화된 유리 표면 상에 push-pull 공액 염료(DCMP)를 공유결합에 의해 고정화하였다. DCMP 유도체(DCMA), 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA)및 triethylene glycol dimethacrylate의 혼합물을 광개시 공중합하여 pH 감응성 형광센서막을 제조하였다. 분광학적 측정 결과, pH 2.0-5.0 사이에서 pH가 증가함에 따라 센서막의 흡광도가 증가하였으며, 같은 pH 범위에서 pH 증가에 따라 센서막의 형광 세기도 약 50배 정도 증가하였다. 산성 조건에서 pH 변화에 대한 센서막의 감응은 가역적이고 재현성이 우수하였다. 또한 센서막은 20-50초 사이의 비교적 짧은 감응 시간과 여러 금속이온 존재에서 수소 이온에 대해 높은 선택성을 나타내었다.

실리카 졸-겔막을 이용한 pH 광학센서 (A pH Optosensor Based on Fluoresence from Nile Blue Encapsulated within Silica Sol-Gel Film)

  • 이정민;이명;이상학;김영선;김창진;이부형
    • 센서학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.169-174
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    • 2004
  • A fiber optic pH sensor has been fabricated using nile blue entrapped in an ammonia catalyzed silica sol-gel film coated on glass substrate by dip-coating. The sensor was fixed on the end of an optical fiber. The sensor showed pH sensitivity when dipped into liquids at different pHs. Linear and reproducible responses were obtained in standard buffer solutions in the pH range $6.0{\sim}8.5$, which encompasses the clinically-relevant range. The effects of interferences on the determination of pH were also investigated. The sensors were successfully applied to the determination of pH in different commercial ionic drinks.

영상 기반 pH 산도 측정 시스템 개발 (The development of pH reading system based on vision system)

  • 문하정;이동훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.398-406
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    • 2013
  • 핵의학 영상 기기인 양전자 방출 단층 촬영 장치(Positron emission tomography: PET)와 같은 진단기기는 방사성의약품을 인체에 주입하여 질병을 진단한다. 이 때 사용되는 방사성의약품은 안전성을 위하여 적절한 수소 이온농도를 가져야 한다. 일반적으로 방사성 의약품의 수소 이온 농도를 측정하는 과정에서 흔히 사용되는 것이 pH시험지이다. 표본을 pH 시험지에 떨어뜨려 pH 시험지의 변색 정도를 표준색상표(Standard color chart)와 비교하여 표본의 pH를 알 수 있다. 그러나 이 방법은 측정자의 경험 정도에 따라 pH 측정값에 차이가 발생할 수 있다. 또한 pH 메타기는 고감도의 센서를 사용함으로 오염에 주의해야 한다. 이러한 불편함을 고려하여 쉽고 간단하게 정확한 pH를 측정하기 위한 새로운 장치 제작과 영상 기반 알고리즘을 통한 소프트웨어를 개발하였다. 이렇게 개발한 장치는 최종적으로 방사성의약품의 생산 시 품질관리(QC) 통합 제어 시스템으로 사용된다.

장티푸스의 혈청학적 진단을 위한 Vi-수동혈구응집법, SD$^{(R)}$ Kit 및 Widal 시험에 대한 효용성 평가 (Evaluation of Vi-Passive Hemagglutination, SD$^{(R)}$ Kit, and Widal Test for Serological Diagnosis of Typhoid Fever)

  • 김성훈;김석호;이덕용;이에스더;박미선;이복권
    • 미생물학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.219-222
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    • 2010
  • 본 연구는 장티푸스 환자에 대한 혈청학적 시험법인 Vi-PHA, $SD^{(R)}$ kit, Widal 시험(O & H)에 대하여 평가를 위해 수행하였다. 2005년부터 2006년까지 수집된 36건의 혈청검체를 대상으로 하였으며, 9건은 배양검사를 통하여 장티푸스균이 검출된 확진환자의(Typhoid fever) 검체이며, 27건은 비장티푸스성 열성환자의(Non-typhoid fever) 검체이다. 시험결과 Vi-PHA는 환자 혈청 9건 중 양성 8건으로 민감도 88.9% (P<0.001; Fisher's exact test), 비장티푸스성 열성환자 27건 중 1건이 양성을 보여 특이도 96.3%로 나타났다. $SD^{(R)}$ kit는 민감도 100% (P<0.001), 특이도 92.6%로 나타났다. Widal (O & H) 시험의 민감도는 각각 88.9% (P=0.001), 100% (P<0.001), 특이도는 77.8%, 70.4%로 나타났다. 민감도는 $SD^{(R)}$ kit와 Widal H 검사법이 가장 높은 것으로 확인되었으며, 특이도는 Vi-PHA가 가장 높게 나타났다. 장티푸스의 효과적인 혈청학적 진단을 위하여 급성 또는 유행지역에서는 특이도가 높은 Vi-PHA로 검사를 수행하고, 장티푸스 비 유행지역과 고위험군에 대하여는 민감도가 높은 Widal H와 $SD^{(R)}$ kit를 적용하는 것이 진단의 유의수준을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

산성(酸性)비가 식생(植生)에 미치는 영향(影響) (Effect of Acid Rain on Vegetation)

  • 이종식;김복영
    • 한국환경농학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.346-358
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    • 1994
  • In this paper, the current knowledge on the formation of acid rain and its effect on vegetation are reviewed. The pollutants which were emitted into the air are oxidized by photochemical reaction and affect the vegetation by dry and wet deposition. Acid rain at pH 4.0 affected sensitive plants and when it was below pH 3.0, visible symptoms developed in most of the crops. The acid rain treatment at pH 2.0 decreased dry weight, leaf area and chlorophyll contents in soybean but it increased rate of photosynthesis and respiration rate. Rain treatment at pH 2.8 increased ethylene production, but it’s not a suitable indicator of sensitivity to acid rain. At pH 2.0 treatment, the contents of soluble Mn and Al were increased but the cultivated soil pH at upper layer(0-5cm) was significantly decreased. The pertubation of glandular trichome which is existed along the vein was developed at all treatment except the control(pH 6.0) and non-treatment. Histological pertubation of spiked trichome and disintegration of chloroplast were developed only on the leaves of sesame treated with SAR(simulated acid rain) of pH 2.0.

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