Soft poroelastic biosensors for simultaneous epicardial recording and ultrasound imaging
연구 내용
스펀지형 포로탄성 실리콘 복합체를 직접기록으로 패턴화하여 체내 신축형 바이오센서를 제작하고, 심피막 전기생리와 실시간 초음파를 동시 획득하는 연구
체내에서 신축 변형을 견디는 바이오센서의 구현을 위해 포로메카닉스 기반 연성 재료 설계를 수행합니다. 스펀지형 포로탄성 실리콘 복합체를 이용하여 점탄성 히스테리시스를 줄이면서도 정밀한 직접 잉크 기록을 가능하게 하는 구조를 설계합니다. 제작된 센서는 조직과의 결합을 안정적으로 유지해 시공간 전기생리 신호를 고정밀로 기록하고, 실시간 초음파 영상 피드백과 결합하여 수술 중 계측 신뢰도를 높입니다. 맞춤형 체내 적용을 검증하여 다중모달 바이오계측 플랫폼의 원천 기술로 확장합니다.
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연구 흐름
초기 단계에서는 포로탄성 실리콘 조성의 물성-공정 상관을 바탕으로, 대변형 환경에서도 기록 성능이 흔들리지 않는 재료/구조 설계를 수행했습니다. 이후 자동 노즐 주입 기반의 직접기록 공정으로 사용자 맞춤형 신축 센서 아키텍처를 구현하고, 기계적 적합성과 조직 결합을 중심으로 성능을 정리했습니다. 다음 단계에서는 전기생리 기록과 초음파 영상화를 연계하여 수술 중 확인 가능한 다중모달 센싱으로 확장했습니다. 최근에는 바이오메디컬 메타표면 등 광학 통합 관점에서 체내 적용 범위를 넓히는 연구를 수행하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.