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소수성 물질층을 포함하는 기재부; 액정단량체를 포함하고 상기 기재부의 상부에 적층된 액정부; 및 상기 액정부의 상부를 하기 화학식 1로 표시되는 액정공중합체로 코팅하고, 염 처리를 통한 복합체가 형성된 센서부;를 포함하며,상기 액정공중합체의 카복실기와 상기 처리된 염이 복합체를 형성하고, 상기 복합체의 염이 이온교환되어 상기 액정부의 배향 변화를 유도함에 따라 이온을 검출하는 것을 특징으로 하는, 염 처리로 기능화된 이온 측정용 바이오센서:[화학식 1] 상기 화학식 1에서,n은 1 ~ 2000의 정수이고, m은 1 ~ 2000의 정수이며, P는 1 ~ 50인 정수이고, R1 은 -COOR5, -C(CH3)2Ph 또는 -CH(CH3)Ph이고, R5 는 수소원자, 탄소수 1 ~ 6인 직쇄형 알킬기 또는 탄소수 3 ~ 6인 분쇄형 알킬기이고, R2는 탄소수 6 ~ 10인 방향족 탄화수소이고, R3 은 또는 이고, A는 탄소수 1 ~ 3인 알킬기이고, R4 는 -CN 또는 -R6-CN 이고, R6 은 탄소수 1 ~ 6인 직쇄형 알킬기, 탄소수 3 ~ 6인 분쇄형 알킬기, 탄소수 5 ~ 6인 사이클릭 알킬기 또는 탄소수 6 ~ 10인 방향족 탄화수소이다
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제 1 항에 있어서,상기 바이오센서는 염 또는 이온을 포함하는 수용액을 포함하는 본체부; 상기 수용액의 유입을 위한 유입부; 및 상기 수용액의 배출을 위한 배출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 소수성 물질층은, 옥타에실디메틸(3-트리메톡시실리프로필)암모늄클로라이드(octadecyldimethyl(3-trimethoxysilylpropyl) ammonium chloride, DMOAP) 및 옥타데실트리크로로실란(octadecyltrichlorosilanem, OTS)로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 액정단량체는 사이클로헥산-플로리나이트 바이페닐과 플루리나이트 터페닐의 혼합액(cyclohexanefluorinated biphenyls 와 fluorinated terphenyls의 혼합액; TL205), 4-옥실-4'-시아노바이페닐(4-n-octyl-4'-cyanobiphenyl, 8CB), 및 4-시아노-4'-펜틸바이페닐(4-cyano-4'-pentylbiphenyl, 5CB)로 이루어진 군 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 액정공중합체는 블록공중합체인 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 액정공중합체는 단분자막 형태로 코팅되는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 염은 상기 카복실기와 반응하는 나트륨염 또는 칼륨염인 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,중성(pH=7)의 조건에서 상기 액정부의 배향변화가 유도되는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 1 항에 있어서,상기 이온은 2가 이온 또는 3가 이온인 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 9 항에 있어서,상기 2가 이온은 칼슘 이온인 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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11
제 10 항에 있어서,상기 칼슘 이온은 사람의 혈장 또는 타액의 칼슘 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 측정용 바이오센서
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제 10 항에 있어서,칼슘 이온의 농도가 0
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액정단량체를 포함하는 액정부의 상부가 하기 화학식 1로 표시되는 액정공중합체로 코팅되고, 염 처리를 통하여 복합체가 형성된 센서부를 포함하는 바이오센서에 이온을 주입하고, 상기 이온이 상기 복합체의 염과 이온교환하여 전하를 낮추며, 상기 이온교환에 따라 상기 액정부의 배향이 수직 배향에서 수평 배향으로 변하는 것을 이용하여 이온을 검출하는 이온 측정방법:[화학식 1] 상기 화학식 1에서,n은 1 ~ 2000의 정수이고, m은 1 ~ 2000의 정수이며, P는 1 ~ 50인 정수이고, R1 은 -COOR5, -C(CH3)2Ph 또는 -CH(CH3)Ph이고, R5 는 수소원자, 탄소수 1 ~ 6인 직쇄형 알킬기 또는 탄소수 3 ~ 6인 분쇄형 알킬기이고, R2는 탄소수 6 ~ 10인 방향족 탄화수소이고, R3 은 또는 이고, A는 탄소수 1 ~ 3인 알킬기이고, R4 는 -CN 또는 -R6-CN 이고, R6 은 탄소수 1 ~ 6인 직쇄형 알킬기, 탄소수 3 ~ 6인 분쇄형 알킬기, 탄소수 5 ~ 6인 사이클릭 알킬기 또는 탄소수 6 ~ 10인 방향족 탄화수소이다
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제 13 항에 있어서,상기 염은 상기 액정공중합체의 카복실기와 반응하는 나트륨염 또는 칼륨염인 것을 특징으로 하는 이온 측정방법
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제 13 항에 있어서,중성(pH=7)의 조건에서 상기 액정부의 배향변화가 유도되는 것을 특징으로 하는 이온 측정방법
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제 13 항에 있어서,상기 이온은 2가 이온 또는 3가 이온인 것을 특징으로 하는 이온 측정방법
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제 16 항에 있어서,상기 2가 이온은 칼슘 이온인 것을 특징으로 하는 이온 측정방법
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제 17 항에 있어서,상기 칼슘 이온은 사람의 혈장 또는 타액의 칼슘 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 측정방법
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