따라서 제안된 QDLEF는 일체형 의류 형태의 맥박산소측정(pulse oximetry)으로서 뛰어난 잠재력을 보였다.

유기 발광 다이오드(Organic Light–Emitting Diodes). 논문 2310268에서 Heonsu Jeon, Jeong Hyun Kwon 및 동료 연구진은 단순한 이온빔 처리와 기능성 배리어 필름을 이용하여 극한 환경을 위한 다기능성의 흐릿한(불투명한) 폴리머 기판을 맞춤 제작함으로써 고신뢰성 차세대 디스플레이를 구현하였다. 개발된 다기능성 기판을 사용하여 효율과 환경 안정성을 향상시킴으로써, 다양한 분야에 적용 가능한 고효율·고신뢰성 웨어러블 유기 발광 다이오드를 실현하였다.

유기 발광 다이오드(Organic Light–Emitting Diodes). 논문 2310268에서 Heonsu Jeon, Jeong Hyun Kwon 및 동료 연구진은 단순한 이온빔 처리와 기능성 배리어 필름을 이용하여 극한 환경을 위한 다기능성의 흐릿한(불투명한) 폴리머 기판을 맞춤 제작함으로써 고신뢰성 차세대 디스플레이를 구현하였다. 개발된 다기능성 기판을 사용하여 효율과 환경 안정성을 향상시킴으로써, 다양한 분야에 적용 가능한 고효율·고신뢰성 웨어러블 유기 발광 다이오드를 실현하였다.

따라서 제안된 QDLEF는 일체형 의류 형태의 맥박산소측정(pulse oximetry)으로서 뛰어난 잠재력을 보였다.

투명하고 유연하며 착용 가능한 유기 전자소자는 정상적인 야외 환경 조건(예: 수증기, 산소, UV 광) 및 세척이나 비와 같은 극한 환경에서 열화되므로, 소자 신뢰성을 향상시키기 위해 맞춤형 캡슐화 기술이 필요하다. 본 연구에서는 가스 확산 차단성(GDB), 유연성, UV 반사율, 광 산란 및 방수 특성이 우수한 다기능 불투명 기판(MFHSs)을 제조하기 위한 간단한 공정을 제시한다. 먼저, 이온빔 처리 후 소수성 층을 형성하여 방수 효과를 달성하고자, 76.0%의 광학 헤이즈(optical haze)를 갖는 스파이크(spiky) 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 표면을 제조한다(접촉각: 153.3°). 이어서, 나노 적층(nano-laminated) 분산 브래그 반사기(distributed Bragg reflector)와 기능성 폴리머를 기능성 PET 기판 위에 기반으로 하여 다기능 멀티배리어 필름을 제작함으로써, 이를 GDB 및 UV 필터로 사용한다. 이 다중 배리어 필름은 우수한 기계적 및 화학적 안정성을 가질 뿐 아니라, 수증기 투과율이 10 −6 g m −2 day −1이고 UV 투과율이 <3%이다. 이렇게 제작된 MFHS는 소자 효율을 73% 증가시킬 뿐만 아니라, 고도로 유연하고 환경적으로 안정한 유기 발광 다이오드(organic light–emitting diode)를 가능하게 한다. 본 연구에서 개발된 표면 처리 및 캡슐화 기술은 유기 소자의 수명을 증가시키고, 고(高) 야외 사용성을 용이하게 할 것으로 기대된다.

기존의 발광다이오드(LED) 기반 광원은 경직성, 국소적인 발열, 피부 변형에 대한 낮은 적응성으로 인해 피부에 부착하는 의료기기의 적용에 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 청색 OLED에 QD를 이용한 파장 변환 구조를 바탕으로 하는 양자점 유기발광다이오드(QD-OLED) 아키텍처를 개발하였으며, 단순화된 구조에서 이중 파장 발광(470 및 630 nm)을 구현하였다. 하이드로콜로이드를 기판으로 사용함으로써 피부 부착성, 수분 유지, 부착 가능성을 확보하였다. 이 장치는 190% 신장성을 갖는 높은 기계적 내구성을 보이며, 저온(<39 °C)에서 80 h 이상 변형 하에서도 안정적인 광학 성능을 유지한다. 광의학 기능과 유연성을 결합함으로써, 이 플랫폼은 청색광에서 26% 빌리루빈 분해, 적색광에서 46% 인간 피부 각질형성세포(HaCaT) 증식을 나타낸다. 또한 유기 포토다이오드의 통합을 통해 광용적맥파(photoplethysmography)와 같은 실시간 생체신호 검출이 가능해져, 개인 맞춤형 헬스케어 시스템에서의 잠재력이 확장된다. 본 연구는 QD-OLED, 신축성 기판, 유기 센서 등 신흥 전자소재의 융합이 치료, 감지, 피부 밀착형 기계적 특성을 단일 패치형 시스템으로 통합하는 차세대 의료기기의 실현 가능한 경로임을 보여준다.

선행 연구에서는 40 Hz 시각 자극(급성 백색광 노출)이 알츠하이머병(AD) 마우스 모델에서 Aβ 수준을 감소시킨다고 보고하였다. 그러나 서로 다른 빛의 색상이 AD 병리학을 서로 뚜렷하게 조절하는지 여부는 충분히 규명되지 않았다. 본 연구에서는 사각지대 없이 균일한 조명을 제공할 수 있도록 최적화된 유기발광다이오드(OLED) 기반 시각 자극 플랫폼을 개발하였고, Aβ 과발현 AD 모델인 5xFAD 마우스에서 색상 의존적 효과가 인지 기능 및 아밀로이드-β(Aβ) 병리에 미치는 영향을 조사하였다. 3개월령 5xFAD 마우스에서 백색 또는 적색 OLED 빛을 급성 노출(하루 1시간, 2일간)한 경우, 인지 기능이 유의하게 향상되고 ADAM17 활성 증가를 통해 해마에서 Aβ 플라크 축적이 감소하였으며, 친염증성 사이토카인 IL-1β 수준도 하향 조절된 반면, 녹색 또는 청색 OLED 빛은 이러한 효과를 나타내지 않았다. 또한 만성 백색 및 적색 OLED 자극(하루 1시간, 2주)에서는 인지(인식) 기억이 향상되는 것으로 나타났으나, 6개월령 5xFAD 마우스에서는 적색 빛만이 ADAM17 활성 상향 조절 및 BACE-1 활성 억제를 통해 Aβ 플라크 침착을 추가로 감소시켰고, 신경염증에는 변화를 주지 않았다. 더불어 백색 및 적색 OLED 빛을 급성 노출(1시간, 단회 세션)했을 때 c-fos 발현이 증가하는 것이 관찰되었는데, 이는 시각 경로를 따라 일어나는 뉴런 활성과 연관되어 있어, 빛 자극과 인지 향상 사이의 기전적 연관성을 시사한다. 종합하면, 본 연구 결과는 색상 의존적 시각 자극이 AD에 대한 유망한 전기(電氣)치료(에렉트로세우티컬, electroceutical) 전략이 될 수 있음을 보여주며, 특히 적색 빛은 기억 향상과 ADAM17 상향 조절을 통한 Aβ 감소 및 BACE1 억제, 그리고 항염증 효과를 독특하게 결합하는 것으로 나타났다.

다수의 연구는 웨어러블 유기발광다이오드(OLED)의 상용화를 위해 핵심 장애물인 박막 캡슐화의 기계적 유연성을 향상시키고자 노력해 왔다. 본 연구는 유기-무기 다중 배리어의 유연성을 강화하기 위한 유기 배리어로서 고인성을 갖는 silbione-블렌디드 유기/무기 하이브리드 에폭시 폴리머(hybrimer; 하이브리머)를 개발하였다. 최적의 silbione-블렌디드 하이브리머(SBH) 필름은 하이브리머에 비해 연신율과 인장강도가 증가하는 등 우수한 기계적 특성을 나타낸다. 3.5-dyad SBH 기반 캡슐화는 각각 변형률 2%에서 굽힘 전과 후에 7.83 × 10−6 g/m2/day 및 9.45 × 10−5 g/m2/day의 수분 증기 투과율을 달성한다. 또한 SBH 배리어는 85 °C/85% 상대습도와 같은 가혹한 조건에서도 무기 배리어와 유기 배리어 사이의 계면에서 견고한 알루민산염(aluminate) 상을 형성함으로써 무기 배리어를 효과적으로 보호한다. 이는 웨어러블 응용 가능성을 보여준다. 그 결과 SBH 기반 캡슐화는 기계적 및 환경적 안정성을 제공하여 웨어러블 OLED에 이상적이다.

각각 약 86.2%, 73.4%, 80.2%였다. 결론적으로, 저전압/고출력 OLED와 MB의 조합은 세균 감염의 위험을 줄이기 위한 유망한 방법이 될 수 있으며, 효과적인 휴대용 또는 웨어러블 의료기기의 개발에 기여할 수 있다.