○ 외부 압력에 영향을 받는 조직의 다양한 변화를 측정할 수 있는 양방향 멀티 웨어러블 센서 개발
- 피부 압력 측정을 위한 캐패시턴스 기반 웨어러블 압력 센서 제작
- 염증에 의한 피부 체온 변화 측정을 위한 저항 기반의 웨어러블 온도센서 제작
- 궤양에 의한 피부 임피던스 변화를 측정할 수 있는 표면전극 기반 웨어러블 임피던스 센서 제작
○ 다중 센싱 모드를 위한 싱글 기판 상 멀티 웨어러블 센서 통합 시스템 구축
○ 블루투스 무선 통신 시스템 기반 무선 데이터 분석 및 송수신 시스템 구축, 웨어러블 센서와 통합
○ 실제 환자의 데이터 분석을 통해 욕창 발생을 예측할 수 있는 피부의 비정상적인 신호전달 체계 확인 및 온도, 임피던스의 임계값 확정
○ 식약처 기준에 부합하는 안전성 기준 시험 통과 득함
○ 욕창 원인 규명을 위한 동물 모델 구축 및 웨어러블 센서 적용의 유효성, 안정성 검증
○ 웨어러블 센서를 적용한 동물 모델 실험을 통해 욕창 발병 시 온도, 임피던스 정량 데이터 확보
○ 임상실험을 통해 센서의 유효성 검증 및 욕창 발병 시 압력, 온도, 임피던스 변화 데이터 확보
○ 빅데이터 분석을 통해 병원 IoT 시스템 기반 욕창 예측 프로그램 개발
연구목표
○ 욕창의 발병 원인인 피부에 지속적으로 가해지는 압력과 이로 인한 피부조직의 손상을 피부의 온도, 임피던스 변화로 센싱하고, 무선 데이터 송신을 통해 센싱한 다중 인자를 의료진이 실시간으로 모니터링 할 수 있는 IoT 기반 통합 웨어러블 센서 시스템을 구축하여, 욕창의 발현을 조기에 진단 및 예방하고 치료법을 연구할 수 있는 플랫폼을 구축함.
- 외부 압력과 이에 의한 조직 손상을 측정할 수 있는 양방향 웨어러블 센서 시스템 구축
- 압력 감지, 온도 및 조직 임피던스 측정을 동시에 할 수 있는 멀티 웨어러블 센서 시스템 구축
- 무선 데이터 분석 및 송수신 시스템을 구축, 진정한 IoT 기반 무선 웨어러블 센서 플랫폼 구현
- 욕창 동물모델을 구축하여 개발한 웨어러블 센서의 향후 인체 적용 시 안정성과 유효성 검증
- 욕창 의심 환자에게 센서를 부착하는 임상실험을 통해 욕창 발생을 예측할 수 있는 의료기기로서의 가능성을 최종 검증하고 이를 바탕으로 욕창 예방 프로그램 구축
○ 동물모델과 임상실험 결과를 바탕으로 식약처 안전성 평가를 득하여 의료기기로서의 검증을 완료함.
기대효과
○ 피부에서 다양한 욕창 병변 인자의 실시간 모니터링이 가능한 웨어러블 센서는 현재까지 개발된 바 없으며, 기존에 비슷한 내용으로 발표된 연구들은 한 가지 인자만을 평가하여 연관성을 찾으려 해 효용도가 떨어짐.
○ 따라서, 상기 기술한 바와 같은 다중 모니터링 시스템이 개발된다면 여러 인자의 영향이 동시에 반영된 정확도 높은 측정 결과를 정량적인 데이터로 확보하는 것이 가능하며, 이를 통해 욕창 발생 혹은 발생한 병변의 진행을 미리 예측, 모니터링 할 수 있는 의료기기 확보가 가능함.
○ 피부에 가해지는 압력에 따른 온도, 임피던스를 복합적으로 측정하는 멀티 센싱 기술은 의학 분야를 비롯한 타 학문 분야에도 파급효과가 큰 연구이며, 무선 데이터 송수신 기술과 융합된 다양한 원천 기술이 개발, 확보 된다면 향후 웨어러블 센서의 적용 범위를 크게 확장시키고 한 차원 높은 기술의 고부가가치 제품을 창출하는 효과를 가져와 경제, 산업적 파급효과가 클 것으로 예상됨.
키워드
의료기기 범부처 연구개발정보 - 키워드 > 국문키워드, 영문키워드
국문키워드
욕창,웨어러블 센서,무선 데이터 송수신,동물 모델,임상실험
영문키워드
Decubitus Ulcer,Wearable Sensor,Wireless Data Transfer,Animal Model,Clinical Demonstration
연구개발 성과
논문
의료기기 연구개발정보 - 연구개발 성과 - 논문 > 과제번호, 성과발생년도, 발행국가, SCI여부, 주저자명, 교신저자명, 공동저자명, 총 저자 수, 논문 주언어, 논문 타언어, 학술지명, 게시 시작 페이지 번호, 게시 종료 페이지 번호, doi 번호, 학술지최종게재일, 볼륨 번호, ISSN 번호
과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
미국
SCI
Y
주저자명
Hye-Jun Kil
교신저자명
Jin-Woo Park
공동저자명
Seung-Rok Kim
총 저자 수
3
논문 주언어
A Self-Charging Supercapacitor for a Patch-Type Glucose Sensor
논문 타언어
A Self-Charging Supercapacitor for a Patch-Type Glucose Sensor
학술지명
ACS applied materials & interfaces
게재 시작 페이지 번호
3838
게재 종료 페이지 번호
3848
doi 번호
https://doi.org/10.1021/acsami.1c21394
학술지최종게재일자
2022-01-05
볼륨번호
14(3)
ISSN NO
1944-8244 / 1944-8252
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과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
스웨덴
SCI
Y
주저자명
Eunbin Kim,
Seoyoon Ham
교신저자명
Jihee Kim ,
and Ju Hee Lee
공동저자명
Bok Ki Jung,
Jin-Woo Park
총 저자 수
7
논문 주언어
Effect of Baicalin on Wound Healing in a Mouse Model of Pressure Ulcers
논문 타언어
Effect of Baicalin on Wound Healing in a Mouse Model of Pressure Ulcers
학술지명
International Journal of Molecular Sciences
게재 시작 페이지 번호
1
게재 종료 페이지 번호
12
doi 번호
https://doi.org/10.3390/ijms24010329
학술지최종게재일자
2022-12-25
볼륨번호
24(329)
ISSN NO
1422-0067
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과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
네덜란드
SCI
Y
주저자명
Seung-Rok Kim
교신저자명
Jin-Woo Park
공동저자명
Soyeon Lee
총 저자 수
3
논문 주언어
A skin-inspired, self-powered tactile sensor
논문 타언어
A skin-inspired, self-powered tactile sensor
학술지명
Nano energy
게재 시작 페이지 번호
107608
게재 종료 페이지 번호
107616
doi 번호
10.1016/j.nanoen.2022.107608
학술지최종게재일자
2022-07-20
볼륨번호
101(107608)
ISSN NO
2211-2855
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과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
미국
SCI
Y
주저자명
Kun-Hoo Jeon
교신저자명
Jin-Woo Park
공동저자명
총 저자 수
2
논문 주언어
Light-Emitting Polymer Blended with Elastomers for Stretchable Polymer Light-Emitting Diodes
논문 타언어
Light-Emitting Polymer Blended with Elastomers for Stretchable Polymer Light-Emitting Diodes
학술지명
Macromolecules
게재 시작 페이지 번호
8311
게재 종료 페이지 번호
8320
doi 번호
10.1021/acs.macromol.2c01095
학술지최종게재일자
2022-09-14
볼륨번호
55(18)
ISSN NO
0024-9297
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과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
네덜란드
SCI
Y
주저자명
김지희,
김승록,
이소연
교신저자명
박진우,
이주희
공동저자명
길혜준,
오제헌,
유주현,
김은빈,
전지완,
전준우,
전건후,
이의인
총 저자 수
13
논문 주언어
A fabric-based multifunctional sensor for the early detection of skin decubitus ulcers
논문 타언어
A fabric-based multifunctional sensor for the early detection of skin decubitus ulcers
학술지명
Biosensors & bioelectronics
게재 시작 페이지 번호
114555
게재 종료 페이지 번호
114567
doi 번호
https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.114555
학술지최종게재일자
2022-06-07
볼륨번호
215(0)
ISSN NO
0956-5663 / 1873-4235
의료기기 연구개발정보 - 연구개발 성과 - 논문 > 과제번호, 성과발생년도, 발행국가, SCI여부, 주저자명, 교신저자명, 공동저자명, 총 저자 수, 논문 주언어, 논문 타언어, 학술지명, 게시 시작 페이지 번호, 게시 종료 페이지 번호, doi 번호, 학술지최종게재일, 볼륨 번호, ISSN 번호
과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
미국
SCI
Y
주저자명
Seung-Rok Kim, Jiwan Jeon
교신저자명
Jin-Woo Park
공동저자명
Yu-Chan Kim
총 저자 수
3
논문 주언어
Transparent and Skin-Attachable Silver Nanowire Electrodes Embedded on Dissolvable Polyurethane for Highly Conformable Wearable Electronics
논문 타언어
Transparent and Skin-Attachable Silver Nanowire Electrodes Embedded on Dissolvable Polyurethane for Highly Conformable Wearable Electronics
학술지명
ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES
게재 시작 페이지 번호
2200968
게재 종료 페이지 번호
2200977
doi 번호
10.1002/admt.202200968
학술지최종게재일자
2022-08-31
볼륨번호
0(2200968)
ISSN NO
2365-709X
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과제번호
RS-2020-KD000116
성과발생년도
2022
발행국가
미국
SCI
Y
주저자명
Ey-In Lee
교신저자명
Jin-Woo Park
공동저자명
총 저자 수
2
논문 주언어
A Self-Powered, Single-Mode Tactile Sensor Based on Sensory Adaptation Using Piezoelectric-Driven Ion Migration
논문 타언어
A Self-Powered, Single-Mode Tactile Sensor Based on Sensory Adaptation Using Piezoelectric-Driven Ion Migration
