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비침습형 웨어러블 글루코스 센서, 이를 포함하는 글루코스 농도 측정 장치, 상기 글루코스 센서의 제조방법 및 상기 글루코스 센서를 이용한 글루코스 농도 측정 방법

  • 기술번호 : KST2022000301
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 비침습형 웨어러블 글루코스 센서, 이를 포함하는 글루코스 농도 측정 장치, 상기 글루코스 센서의 제조방법 및 상기 글루코스 센서를 이용한 글루코스 농도 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신호 감지부로 높은 비표면적과 쌍극자 자기 특성을 갖는 금속 나노선과 전도성 물질을 각각 전도성 시트로 적용함으로써 글루코스와의 우수한 선택적 결합력으로 인체의 땀 내부에 존재하는 글루코스의 농도를 전류 변화를 이용하여 고감도 및 고정밀성으로 측정할 수 있으며, 실시간 모니터링이 가능한 이점이 있다. 또한 본 발명의 비침습형 웨어러블 글루코스 센서는 소형화, 가정용 등으로 상용화할 수 있으며, 착용 편이성이 우수하고, 제조공정이 간단하여 저가의 대규모 생산이 가능하며, 수십 회간 재사용 및 원격조정이 가능한 이점이 있다.
Int. CL A61B 5/145 (2006.01.01) A61B 5/1477 (2006.01.01) A61B 10/00 (2006.01.01) A61B 5/00 (2021.01.01) G01N 27/02 (2006.01.01)
CPC A61B 5/14532(2013.01) A61B 5/14521(2013.01) A61B 5/1477(2013.01) A61B 10/0064(2013.01) A61B 5/6833(2013.01) G01N 27/02(2013.01) A61B 2562/12(2013.01) A61B 2562/166(2013.01)
출원번호/일자 1020200103266 (2020.08.18)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-2346539-0000 (2021.12.29)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20220104) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.08.18)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 오영제 서울특별시 성북구
2 올렉시 서울특별시 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2020.08.18 수리 (Accepted) 1-1-2020-0864141-33
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2021.06.17 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2021.09.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2021-0175137-37
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2021.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0758101-90
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2021.10.19 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2021-1193905-16
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
2021.10.19 수리 (Accepted) 1-1-2021-1193893-56
7 등록결정서
Decision to grant
2021.12.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-1005138-41
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
땀으로부터 글루코스의 생체신호를 감지하는, 기판, 제1 전도성 시트 및 제2 전도성 시트를 포함하는 신호 감지부; 및상기 신호 감지부의 상부, 하부 또는 상하부의 양 말단 상에 위치하며, 상기 신호 감지부에 전류를 공급하고, 감지된 생체신호를 수득하는 전극부;를 포함하고, 상기 제1 전도성 시트는 상기 기판 상에 형성되고, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 은 나노선, 구리 나노선, 니켈 나노선, 그래핀 및 전도성 탄소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 전도성 물질을 포함하는 것이고,상기 제2 전도성 시트는 상기 제1 전도성 시트의 표면, 또는 내부와 표면에 동시에 형성된, 구리 나노선, 은 나노선 및 니켈 나노선으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 금속 나노선을 포함하고,상기 제2 전도성 시트는 단위면적 당 함량이 3 내지 800 ㎕/cm2인 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
2 2
제1항에 있어서,상기 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리디메틸실록산(PDMS) 및 아크릴 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자, 유리, 유리섬유 또는 세라믹인 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
3 3
제1항에 있어서, 상기 제1 전도성 시트는 은 나노선, 구리 나노선 및 니켈 나노선으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 금속 나노선을 포함하는 단층이거나; 또는 은, 구리 또는 그래핀 단층이거나; 또는 상기 금속 나노선을 포함하는 단층과 상기 단층 상에 형성된 그래핀층 또는 전도성 탄소층을 포함하는 혼합층;인 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
4 4
제3항에 있어서, 상기 제1 전도성 시트의 혼합층은 혼합층 총 함량에 대하여 금속 나노선 5 내지 99 중량%를 포함하는 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
5 5
제1항에 있어서,상기 제1 전도성 시트의 은 나노선, 구리 나노선 또는 니켈 나노선은 평균 직경이 25 내지 200 nm이고, 평균 길이가 80 내지 200 ㎛인 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
6 6
제1항에 있어서,상기 제2 전도성 시트의 구리 나노선, 은 나노선 및 니켈 나노선은 평균 직경이 15 내지 350 nm이고, 평균 길이가 30 내지 250 ㎛인 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
7 7
제1항에 있어서,상기 제2 전도성 시트의 금속 나노선이 구리 나노선일 때, 하기 반응식 1 내지 반응식 5와 같은 글루코스의 산화환원 반응 매커니즘이 일어나는 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
8 8
삭제
9 9
제1항에 있어서,상기 제1 전도성 시트 및 제2 전도성 시트는 두께비가 1: 0
10 10
제1항에 있어서,상기 글루코스 센서는, 상기 전극부에 연결되고, 상기 전극부에 전원을 공급하여 상기 글루코스 센서를 구동하는 전원부; 및상기 전극부와 전원부 사이에 연결되고, 상기 전극부로부터 전류, 전압 또는 임피던스 중 어느 하나의 신호를 수집하고, 상기 신호를 전류값으로 변환하는 신호 검출부;를 더 포함하는 것인 비침습형 웨어러블 글루코스 센서
11 11
제1항에 있어서, 상기 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리이미드(PI)이고,상기 제1 전도성 시트는 은 나노선 및 구리 나노선이 7:3 내지 3:7 중량비로 혼합된 혼합물이고,상기 제1 전도성 시트의 은 나노선 및 구리 나노선은 각각 65 내지 70 nm이고, 평균 길이가 100 내지 150 ㎛이고,상기 제2 전도성 시트는 상기 제1 전도성 시트의 내부 및 표면에 형성되며, 구리 나노선으로 이루어지고,상기 제2 전도성 시트의 구리 나노선은 평균 직경이 50 내지 70 nm이고, 평균 길이가 170 내지 200 ㎛이고, 상기 제2 전도성 시트는 단위면적 당 함량이 20 내지 60 ㎕/cm2이고,상기 제1 전도성 시트 및 제2 전도성 시트는 두께비가 1: 1
12 12
피부로부터 땀을 수집하는 땀 유도 및 수집부; 및상기 땀 유도 및 수집부의 하부에 위치하며, 상기 수집된 땀으로부터 글루코스의 농도를 감지하는 제1항의 글루코스 센서;를 포함하는 글루코스 농도 측정 장치
13 13
제12항에 있어서,상기 땀 유도 및 수집부는,피부로부터 땀을 유도하여 흡수하거나 통과시키는 땀 흡수부;를 포함하는 것인 글루코스 농도 측정 장치
14 14
제12항에 있어서,상기 땀 유도 및 수집부는 모세관 현상 또는 적외선 가열 방식을 이용하여 땀을 수집하거나, 흡수하거나, 저장하는 것인 글루코스 농도 측정 장치
15 15
피부로부터 발생된 땀을 모으도록 유도하고 수집하는 땀 유도 및 수집부;상기 땀 유도 및 수집부의 하부에 위치하며, 상기 수집된 땀으로부터 글루코스의 농도를 감지하는 제1항의 글루코스 센서; 및상기 글루코스 센서의 기판 하부에 위치하고, 열을 가하여 피부로부터 땀을 발생시키거나, 발생된 땀을 건조시키는 히터부; 를 포함하는 글루코스 농도 측정 장치
16 16
제15항에 있어서,상기 히터부는 땀 발생용 히터의 온도가 30~35 ℃이고, 땀 제거용 히터의 온도가 38~45 ℃인 것인 글루코스 농도 측정 장치
17 17
제12항 또는 제15항에 있어서,상기 글루코스 농도 측정 장치는 상기 신호 감지부의 양측면과 일면을 감싸는 패키징;을 더 포함하고,상기 패키징은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리스테렌(PS), 폴리디메틸실록산(PDMS), 실리콘 수지, 폴리우레탄(PU) 및 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재질로 이루어진 것인 글루코스 농도 측정 장치
18 18
기판 상에 전도성 물질을 코팅하여 제1 전도성 시트를 형성하는 단계;상기 제1 전도성 시트의 표면, 또는 내부 및 표면 상에 금속 나노선을 코팅하여 제2 전도성 시트를 형성하여 신호 감지부를 제조하는 단계; 및상기 신호 감지부의 상부, 하부 또는 상하부 양 말단 상에 은, 구리 및 금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하여 페이스트 또는 도금으로 전극부를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 전도성 물질은 은, 구리, 니켈, 은 나노선, 구리 나노선, 니켈 나노선, 그래핀 및 전도성 탄소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,상기 금속 나노선은 구리 나노선, 은 나노선 및 니켈 나노선으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,상기 제2 전도성 시트는 단위면적 당 함량이 3 내지 800 ㎕/cm2인 것인 글루코스 센서의 제조방법
19 19
제18항에 있어서, 상기 제1 전도성 시트 및 제2 전도성 시트는 스프레이 코팅, 스핀코팅, 바코팅, 실크 프린팅, 닥터 블레이드 및 롤투롤로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법에 의해 형성된 것인 글루코스 센서의 제조방법
20 20
제1항 내지 제7항 및 제9항 내지 제11항 중에서 선택된 어느 한 항의 글루코스 센서에 0
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.