일반기술

표면 음파 기술에 기초한 새로운 화학 센서

표면 음파(SAW, Surface Acoustic Wave) 기술은 화학 센서를 구체화하는데 적용되어왔다. SAW 장치는 소형(실리콘 칩 크기와 유사)으로서, 신속한 반응 및 고감도를 특징으로 한다. 유기 용제 모니터링, 처리 및 품질에 사용되는 전자 노즈(electric nose), 불법 약물 탐지, 호흡 분석에 사용된다.표면 음파(SAW) 기술은 화학 센서 개발에 적용되어왔다. SAW 장치는 대량 생산되어 저렴하고, RF 전자공학 기술은 이동 전화와 유사한 주파수에서 작동하기 때문에 꾸준히 저렴해지고 있다. SAW 기술 기반의 센서는 반응 속도가 빠르며, 대기 중 화학물질의 ppm/ppb 농도 수준으로 감도를 지닌다.화학 센서는 화학적 모니터링 측면에서 사용할 수 있다. 화학 물질의 한계치 농도가 있을 때마다 경고하는 경고 장치로서 또는 동적 영상을 얻기 위한 모니터로서 사용할 수 있다.주로 다음과 같은 응용분야가 있다.1. 환경 보호: 유기 용제, 가솔린 및 관련 제품, 여러 고리 방향족 화합물(polycyclic aromatic compounds), 다이옥신, 푸란(furan), 알데히드 및 메르캅탄 모니터링.2. 마이크로 전자공학 산업: 유기 용제 및 유기 금속 물질 모니터링.3. 화학 및 제약 산업: 유기 용제 모니터링 및 공정 제어.4. 식품 및 화장품 산업: 처리 및 품질 관리용 전자 노즈.5. 법률 시행: 불법 약품 및 폭발물 탐지.6. 보건: 마취제, 호흡 분석 제어 및 모니터링.혁신적인 사항- 소형(실리콘 칩과 크기 유사)- 대량 생산에 따른 저렴한 가격- 신속한 반응- 대기 중 화학 물질의 ppm/ppb 농도 수준의 감도- 패턴 인식 알고리즘 개발주요 장점기체 상태의 화학 물질 화합물을 제대로 규정하고, 화합물의 하나 이상의 성분을 모니터링 해야 하는 응용분야에 알맞다. 예를 들어, 수술 시 마취용 N2O의 할로테인(halotane) 수준 제어, 또는 화학 반응 장치의 공급 혹은 배출의 핵심 성분 모니터링이 있다.