Microfluidic Chip를 이용한 PDA Bead 열 감응 센서 개발

Q: 이 논문에서 정의한 Polydiacetylene(PDA)이란 무엇인가?

Polydiacetylene(PDA)은 공액고분자의 한 종류로, 이중·삼중결합이 교대로 배열된 구조를 지닌다. 자가조립된 diacetylene 단량체의 광중합에 의해 생성되며, 외부 자극에 의해 청색에서 적색으로 색 전이가 일어나고, 적색으로 변이 시 형광이 발현되는 특성을 가진다. 센서 소재로 활발히 연구되는 물질이다.

Q: 미세유동칩을 이용한 PDA bead 열 감응 센서 개발의 핵심 기술은 무엇인가?

연구 결과, PCDA-Me 단량체의 자가조립 과정에서 발생하는 형상 제어의 어려움을 TPGDA 고분자와 혼합하여 극복하였다. TPGDA의 노광을 통한 고형화 특성을 활용하여 액적 내 PCDA-Me를 고정함으로써, 구형이며 균일한 크기 분포를 가지는 PDA bead를 성공적으로 제작할 수 있었다. 이는 PDA 센서의 안정적인 성능 확보에 기여한다.

최낙철; 송시몬

학술대회자료 Full-text

저자정보: 최낙철 (한양대학교) 송시몬 (한양대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2013년도 학술대회

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This study addresses a fabrication process of PDA bead temperature sensor using microfluidic technique and characteristic analysis of the sensor. We synthesized liquid diacetylene monomer, methyl pentacosa-10,12-diynoate(PCDA-Me), and prepared PDA supramolecules displayed a sharp blue-to-red colorimetric transition. Entire fabrication process of PDA bead sensor consists of microdroplet generation, crystallization, and activation. Microdroplet is easily fabricated by sheathing effect and its size can be controlled by variation of flow rate ratio between core and sheath flow. After PCDA-Me droplets are collected into a reservoir (filled with aqueous solution), they are crystallized at about 0℃, and then, activated by 254 nm UV exposure showing blue color. To evaluate a sensing performance of the PDA microdroplet, we apply temperature changes to the microdroplet and analyze red fluorescence emitted from PDA microdroplet.

#Bead(구슬) #Microfluidic Chip(미세유동칩) #Sensor(센서)

배경 및 목적
대상 및 방법론
분석 및 수행
결과 및 의의

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