전기자극 생체신호 계측용 디바이스 및 그 제조방법
Device for measuring biosignals of electrical stimulation and manufacturing method thereof
특허 요약
본 발명의 일실시예는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스를 제공한다. 상세하게는 자가 치유 고분자 및 액체 금속을 포함하는 전도성 복합체를 포함하여, 기계적 물성이 낮고 응력 완화 특성이 뛰어나 전도성이 유지가 되는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스를 제공한다.
청구항
번호청구항
1

전기자극 생체신호 계측용 디바이스에 있어서,자가 치유 고분자로 이루어진 섬유를 포함하는 다공성의 네트워크 섬유층;상기 네트워크 섬유층 상에 위치하고, 자가 치유 고분자 및 액체 금속을 포함하는 전도성 복합체; 및상기 전도성 복합체 상에 코팅된 하이드로겔 코팅층;을 포함하고,상기 하이드로겔 코팅층은, 상기 네트워크 섬유층에 침투되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

2

제1항에 있어서, 상기 액체 금속은 공융 합금인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

3

제1항에 있어서,상기 액체 금속은 공융 갈륨-인듐 합금, 공융 갈륨-주석 합금, 공융 갈륨-인듐-주석 합금 및 갈륨으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

4

제1항에 있어서, 상기 액체 금속의 합량은 상기 전도성 복합체 100 중량% 대비 82~88 중량% 인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

5

제1항에 있어서, 상기 액체 금속은 상기 전도성 복합체 내에서 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

6

삭제

7

제4항에 있어서,상기 전도성 복합체는 상기 네트워크 섬유층과 결합하는 것을 특징을 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

8

삭제

9

삭제

10

삭제

11

제1항에 있어서, 상기 네트워크 섬유층은 직경이 4.56.5μm인 섬유 및 지름이 5070μm인 기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

12

제1항에 있어서, 상기 하이드로겔은 상기 네트워크 섬유층과의 접촉면으로부터 상기 네트워크 섬유층 두께의 60% 이하로 침투되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

13

제1항에 있어서, 상기 하이드로겔은 카테콜 접합 고분자인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

14

제1항에 있어서, 상기 하이드로겔은 조직과 수소 결합 또는 소수성 상호 작용을 하는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

15

제1항에 있어서, 상기 자가 치유 고분자는 고분자 주쇄, 강한 수소 결합을 형성할 수 있는 -HN-C(=O)-NH- 함유 제1 구조단위 및 약한 수소 결합을 형성할 수 있는 -HN-C(=O)-NH- 함유 제2 구조단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

16

제1항에 있어서, 상기 고분자 주쇄는 폴리실록산, 폴리디알킬실록산(polydialkylsiloxane, 여기에서 알킬은 C1 내지 C6의 알킬임), 폴리에틸렌 옥사이드(polyethyleneoxide, PEO), 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide, PPO), 폴리부틸렌 옥사이드(polybutyleneoxide, PBO), 퍼플루오로이써(perfluoropolyether, PFPE), 폴리올레핀, 폴리(에틸렌-co-1-부틸렌)(poly(ethylene-co-1-butylene)), 폴리부타디엔(poly(butadiene)), 수소화 폴리부타디엔(hydrogenated poly(butadiene)), 폴리(에틸렌 옥사이드)-폴리(프로필렌 옥사이드) 공중합체(poly(ethyleneoxide)-poly(propylene oxide) copolymer), 폴리(히드록시알카노에이트)(poly(hydroxyalkanoate)), 스티렌-부타디엔 공중합체(styrene-butadiene copolymer, SB), 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체(styrene-butadienestyrene copolymer, SBS), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer, SEBS), 에틸렌 프로필렌 디엔 러버(ethylene propylene diene rubber, EPDR), 아크릴 고무(acrylic rubber), 폴리클로로프렌 러버(polychloroprene rubber), 폴리우레탄(polyurethane), 플루오로-러버(fluororubber), 부틸 러버(butyl rubber), 실리콘 러버(silicone rubber)에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

17

제15항에 있어서, 상기 제1 구조단위는 하기 화학식 1로 표현되는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스:[화학식 1]상기 화학식 1에서,Ar은 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴렌기 또는 C3 내지 C30의 평면구조의 헤테로아릴렌기이다.

18

제15항에 있어서, 상기 제2 구조단위는 하기 화학식 2-1로 표현되는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스:[화학식 2-1]상기 화학식 2-1에서, a은 5 내지 20의 정수이다.

19

제15항에 있어서, 상기 제2 구조단위는 하기 화학식 2-2로 표현되는 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스:[화학식 2-2]상기 화학식 2-2에서,Cy는 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30의 사이클로알킬렌기이고, b는 1 또는 3의 정수이다.

20

제1항에 있어서, 상기 생체신호는 인체 또는 동물 조직의 생체신호인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

21

제20항에 있어서, 상기 생체신호는 인간 또는 동물의 심장 조직의 생체신호인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스.

22

자가 치유 고분자를 전기방사하여 다공성의 네트워크 섬유층를 제조하는 단계; 상기 네트워크 섬유층 상에 자가 치유 고분자 및 액체 금속을 포함하는 전도성 복합체를 배치시키는 단계; 및상기 네트워크 섬유층 및 상기 전도성 복합체 상에 하이드로겔을 코팅한 하이드로겔 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 섬유층의 기공으로 하이드로겔의 침투가 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기자극 생체신호 계측용 디바이스 제조방법.

23

제22항에 있어서, 상기 생체신호는 인체 또는 동물 조직의 생체신호인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스 제조방법.

24

제22항에 있어서, 상기 생체신호는 인간 또는 동물의 심장 조직의 생체신호인 것을 특징으로 하는 전기자극 생체신호 계측용 디바이스 제조방법.

25

제22항의 전기자극 생체신호 계측용 디바이스 제조방법으로 제조된 전기자극 생체신호 계측용 디바이스를 포함하는 약물 전달에 사용되거나 체내 삽입형 디바이스에 사용되는 디바이스.