| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (10/08 ~ 10/09, 경북대학교) |
| 권호 | 29권 2호, p.314 |
| 발표분야 | 기능성 고분자 |
| 제목 | 정전기적 미세 다층막을 이용한 습도 감지 센서의 제조 및 특성 |
| 초록 | 최근 고분자박막 필름의 분야에서 가장 중요한 발견은 정전기적 layer-by-layer(LBL) 집합을 이용한 것이다.1-3 이러한 LBL 다층 박막은 생의학적 응용으로서 우레아 센서, non-viral gene delivery, 금속 및 세라믹 분야에서 기질에 초 균일 박막 형성, 금속의 부식 방지, gradient thin film, 디스플레이 용도를 위한 메모리 선택적 적층/패턴닝, 콜로이달 템플레이팅, 물질의 선택투과 막, 분자정렬 박막, 유/무기 복합입자계 등 무수히 많은 분야에 응용성을 가지고 있다. 특히 전해질 다층막을 이용하여 물과 알코올을 분리시키는 연구 및 다층막에서 이온들의 투과도에 관한 연구가 보고 되었으며 이러한 자기조립막을 이용하여 센서개발에 응용할 수 있을 것으로 기대된다. 그리고 이러한 정전기적 다층막의 응용성은 액체상의 물질 분리막으로 무한한 영역이 널려있으며 기체 분리/투과성을 이용하여 기체 분리막으로 응용성을 넓일 수 있다.4-10 따라서 본 연구에서는 기존에 LBL 박막에 이용되는 고분자를 이용하여 빗살형 전극패턴이 형성된 ITO 기판에 10~50 층의 다층막을 형성시켜 이를 공기 중의 습도검지에 응용하였다. 사용된 polycation은 polyallyldimethylammonium chloride, polyallylamine hydrochloride 등을 이용하여 polyanion으로는 대표적인 음이온성 고분자인 poly(sodium 4-styrenesulfonate)을 사용하였으며 LBL 박막을 형성시켰다. 또한 본 연구실에서 합성한 다양한 polycation을 이용하여 LBL 다층 박막의 습도 감지 특성을 조사하였다. 단일 중합체로 형성된 다층막의 경우 염의 형태와 구조에 따라 상대습도에 따른 임피던스의 차이를 보였으며 이중 주쇄에 염을 포함하는 PDDA/PSS로 구성된 다층막에서 가장 낮은 임피던스를 보였다(그림 1). 1. G. Decher, J-D. Hong, Makromol. Chem. Macromol. Symp., 46, 321, (1991). 2. G. Decher, J-D. Hong, Ber. Bunsenges Phys. Chem., 95, 1430, (1991). 3. G. Decher, Science, 277, 1232, (1997) . 4. L. Wu, X. Tuo, H. Cheng, Z. Chen, X. Wang, Macromolecules, 34, 8005, (2001). 5. X. Zhang, T.Wu, J. Sun, J. Shen, Colloid and Surface A,, 198, 439, (2002) . 6. D. Yoo, A. Wu, J. Lee, M. F. Rubner, Synth. Met., 85, 1425, (1887) . 7. X. Yang, S. Johnson, J. Shi, T. Holesinger, B. Swanson, Sensors & Actuators B, 45, 87, (1997). 8. H. Fukumoto, Y. Yonezawa, Thin Solid Films, 327-329, 748, (1998). 9. S. Balasubramanian, X. Wabng, H. Chia, Ke Yang, J. Kumer, S. K, Triparthy, Chem. Mater., 10, 1554, (1998). 10. A.V. Nabok, F. Davis, A.K. Hassan, A.K. Ray, Mater. Sci. & Eng. C, 8-9, 123, (1999). |
| 저자 | 이칠원, 공명선 |
| 소속 | 단국대 |
| 키워드 | LBL 다층막; 습도센서 |
