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인용수 2
·2022
Exploration on Solvatochromic Sensing Probe of Phenol Blue for L‐Lactic Acid Detection: Effective Strategy to Obtain Reliable Capacitive Sensor
Jungyoon Seo, Taehoon Hwang, Eun Ko, Seungtaek Oh, Dashdendev Tsogbayar, Md. Rajibur Rahaman Khan, Jeong Ho Cho, Yeong Don Park, Hwa Sung Lee
IF 19 (2022) Advanced Functional Materials
초록

이 연구는 건강 모니터링 지표로서 L-락트산(LA) 검출을 위해, 페놀 블루(PhB) 기반 감지 매질을 적용한 용량성 센서를 체계적으로 조사하였다. PhB는 용매화(chromic) 효과를 갖는 물질로서, 극성 분자에 노출되면 유전율 및 이에 따른 용량(capacitance)의 변화를 유도한다. 그러나 평탄 구조의 PhB/폴리염화비닐(PVC) 복합 감지 매질을 사용하는 용량성 LA 센서는 LA 용액 농도를 증가시킬 때 감지 용량 변화가 빠르게 포화되는 문제가 관찰되었다. 이 주요 원인은 PhB 분자의 고립전자쌍(lone pair)과 LA 분자의 양성자(proton) 간 상호작용이 PhB 분자의 용매화(chromic) 거동보다 감지 특성에 더 큰 영향을 미치기 때문으로 분석될 수 있다. 따라서 PhB/PVC 복합 감지 매질에 다공성 구조를 도입하여 양성자와의 PhB 상호작용을 최대화하는 전략을 채택하였으며, 이는 용매 교환 및 비용매(non-solvent) 교환 방법을 통해 구현하였다. 그 결과, 다공성 구조의 LA 센서에서 감도와 선형성은 LA 농도 0–100 mM 범위에서 각각 2.99 pF m m −1 및 0.966으로, 평탄 구조 센서에 비해 유의미하게 향상되었다. 특히, 정상적인 주변 조건에서 한 달간 보관한 이후에도 센싱 성능은 변하지 않았다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.

키워드
SolvatochromismCapacitive sensingMaterials scienceSolventPhenolCapacitanceMoleculeComposite numberLactic acidChemical engineering
타입
Article
IF / 인용수
19 / 2
게재 연도
2022