비효소 포도당 센서 및 그 제조 방법
Non-enzymatic glucose sensor and fabrication method of the same
특허 요약
본 발명에 따른 비효소 포도당 센서의 제조 방법은, 전극층을 포함하는 전극을 준비하는 단계, 이리듐 산화물 소스를 준비하는 단계, 및 상기 이리듐 산화물 소스에 상기 전극을 제공하고 전기화학 증착 방법으로 상기 전극의 상기 전극층 상에 이리듐 산화물층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

전극층을 포함하는 전극을 준비하는 단계;이리듐 산화물 소스를 준비하는 단계; 및상기 이리듐 산화물 소스에 상기 전극을 제공하고 전기화학 증착 방법으로, 상기 전극의 상기 전극층 상에 이리듐 산화물층을 형성하는 단계를 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제1 항에 있어서,전기화학 증착 과정에서, 상기 전극에 1초 동안 전압을 인가한 후, 1초 동안 상기 전압을 인가하지 않는 단위 사이클의 반복 횟수에 따라, 상기 이리듐 산화물층에 의해, 상기 비효소 포도당 센서의 포도당 검출에 대한 민감도가 제어되는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제2 항에 있어서,상기 전기화학 증착 과정에서, 상기 단위 사이클의 반복 횟수는 200회 초과 400회 미만으로 제어되어, 상기 비효소 포도당 센서의 포도당 검출에 대한 민감도가 향상되는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제3 항에 있어서,상기 전기화학 증착 과정에서, 상기 전극에 인가되는 상기 전압은 0.7V로 제어되는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제1 항에 있어서,상기 이리듐 산화물 소스를 준비하는 단계는,이리듐 소스, 산화제, 킬레이트제, 및 용매를 준비하는 단계;상기 용매에 상기 이리듐 소스, 상기 산화제, 및 상기 킬레이트제를 제공하고 혼합하여, 예비 이리듐 산화물 소스를 제조하는 단계; 및상기 예비 이리듐 산화물 소스에 pH 조절제를 첨가하고 방치하여, 상기 이리듐 산화물 소스를 제조하는 단계를 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제5 항에 있어서,상기 이리듐 소스는 이리듐(IV) 클로라이드 하이드레이트인 것을 포함하고,상기 산화제는 과산화 수소 또는 과망간산 칼륨 중에서 어느 하나인 것을 포함하고,상기 킬레이트제는 옥실산, 구연산, 또는 에틸렌디아민테트라아세트산 중에서 어느 하나인 것을 포함하고,상기 pH 조절제는 탄산 칼슘, 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨 중에서 어느 하나인 것을 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제1 항에 있어서,상기 전극층을 포함하는 상기 전극을 준비하는 단계는베이스층을 포함하는 베이스 전극을 준비하는 단계; 및상기 베이스 전극의 상기 베이스층 상에 상기 전극층을 형성하여, 상기 전극을 제조하는 단계를 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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제7 항에 있어서,상기 베이스층은 니켈, 금, 및 팔라듐을 포함하고,상기 전극층은 금인 것을 포함하는 비효소 포도당 센서의 제조 방법.

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전극층을 포함하는 전극; 및 상기 전극의 상기 전극층 상에 배치된 이리듐 산화물층을 포함하되,상기 이리듐 산화물층은 이리듐 산화물 나노 입자를 포함하고,상기 이리듐 산화물층의 표면 거칠기는 0.054㎛ 초과 0.068㎛ 이하인 것을 포함하고,상기 이리듐 산화물층의 두께는 64.7nm 초과 68.38nm 이하인 것을 포함하는 비효소 포도당 센서.

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제9 항에 있어서,상기 비효소 포도당 센서에 인가되는 전압에 따라, 포도당 검출에 대한 민감도가 제어되는 것을 포함하는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서.

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제10 항에 있어서,상기 인가 전압이 0.50V 초과 0.60V 미만으로 제어되어, 포도당 검출에 대한 민감도가 향상되는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서.

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전극층을 포함하는 전극, 및 상기 전극의 상기 전극층 상에 배치된 이리듐 산화물층을 포함하는 비효소 포도당 센서에 있어서,0mM 초과 10mM 이하의 제1 포도당 농도에서, 상기 제1 포도당 농도와 측정된 전류 값은, 제1 선형성을 갖는 것을 포함하고,10mM 이상 40mM 이하의 제2 포도당 농도에서, 상기 제2 포도당 농도와 측정된 전류 값은, 상기 제1 선형성보다 낮은 제2 선형성을 갖는 것을 포함하는 비효소 포도당 센서.

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제12 항에 있어서, 상기 제1 선형성은, R2 value가 0.9931인 것을 포함하고,상기 제2 선형성은, R2 value가 0.9699인 것을 포함하는 비효소 포도당 센서.