
소프트 폴리머는 살아있는 시스템에서 발견되는 단백질, DNA 및 다발성과 같은 천연 바이오 폴리머부터 플라스틱, 섬유 및 엘라스토머와 같은 상업화 된 합성 중합체에 이르기까지 일상 생활의 필수 부분입니다. 일반적으로, 이들 기존의 폴리머는 유의미한 절연체 또는 유전체이다.
1977 년 시리라카와에 의해 도핑 된 결정질 폴리 아세틸렌에서 금속 전도도의 선구적인 발견이 있었기 때문에, 그는 2000 년 Heeger 및 MacDiarmid와 함께 고귀한 화학상을 수상한 이후, 우리는 전례 폴리머의 인기가 상승하는 것을 목격했습니다. 기존의 유기 중합체는 유연성 및 구조적 다양성과 같은 유익한 특성을 보유하고 있으며, 폴리머는 광학 및 전기/전자 특성을 도입하여 에너지 생산, 전기산 장치, 센서 및 액추에이터, 생물 공학 및 생체 의학 응용 분야의 다양한 응용에 이상적입니다.
.Poly (3,4- 에틸렌 디 오 덱스 티 오펜) (PEDOT)은 우수한 안정성, 가역적 도핑 상태, 고도도 및 전기 화학적 특성을 갖는 가장 유망하고 성공적인 전도성 중합체 중 하나입니다. 그러나, PEDOT는 초기에 불용성 중합체 인 것으로 간주되어 대규모 장치 제조를위한 솔루션으로 처리되는 능력을 제한했다. 이어서 용해도 문제는 수용성 음이온성 고분자 전해질, 폴리 (스티렌 설 폰산) (PSS)를 중합 동안 수용성 PEDOT :PSS 복합재로 수용성 밸런싱 도펀트로 사용함으로써 해결되었다.
용해도 문제를 우회하는 동안, PSS와 그 설 폰산 (SO3) 부분의 상대적으로 높은 분자 비율은 전도도가 감소하고 강하게 부정적인 충전을 갖는 PSS :PSS를 부여합니다. 스웨덴 링크 대학 (Linköping University)의 연구팀은 최근 템플릿 보조 중합을 통해 제조 된 새로운 유형의 솔루션-처리 가능하고 양성으로 충전 된 PEDOT 콜로이드를 개발하고, 절연 PSS의 활용을 피하고, 페도트 중합체 골격의 산화 형태로 인해 양전하를 갖는 중합체를 초래한다.
.인쇄 된 전자 제품 및 소프트 전자 제품의 최근 출현과 빠른 개발은 새로운 도전과 새로운 도전과 반도성 재료에 대한 큰 요구를 제시합니다. 새로운 전도성 및 반도성 재료를 찾는 것은 글로벌 인쇄 전자 산업의 성장을 촉진하고 결과적으로 시장이 서비스를 제공하는 데 필수적입니다. 인쇄 된 전자 제품의 개발은 또한 유연한 센서, 의료 웨어러블 패치, 유기농 광 방출 다이오드 (OLED) 및 유기 태양 광 (OPV)의 영역에 도움이 될 것입니다. 인쇄 전자 제품의 핵심 구성 요소 인 솔루션 처리 된 PEDOT 잉크는 여러 전극, 전자 및 바이오 센싱 장치의 고 처리량 대규모 제조를위한 여러 산업 규모의 인쇄 기술 (예 :스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 및 스프레이 코팅)과 결합 할 수 있습니다.
전기 촉매 분야에서, 중합체 전극을 전도시키는 표면 전하는 질량 전달 동역학 및 반응물의 정전기 강조로 인해 반응물-전극 계면에서 전기 촉매 공정의 효율 및 동역학에 큰 영향을 미친다. 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오티드 (NADH) 및 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오티드 포스페이트 (NADHP)는 300 개 이상의 효소와의 반응에 참여하는 반응에서 발견되는 인체에서 발견되는 코엔자임이기 때문에 생체 전자산살 및 바이오 센서에 대한 주요 산화 환원 반응물이다.
Linköping의 Mak 팀 팀은 이러한 솔루션 프로세스 가능한 페도 잉크가 NADH 산화를위한 실질적으로 향상된 전극 동역학을 갖춘 계층 구조 및 양으로 하전 된 전극의 제조를위한 빌딩 블록으로 사용될 수 있음을 보여 주며, 이는 전극의 활성 표면 영역에 의해 증가 된 활성 표면 영역에 의해 촉진되고, 이는 NADH의 전기성에 대한 전기 성 합성에 의해 촉진된다.
NADH 전기 산화 이외에도, Pedot 기반 NADH 전기 화학적 변환기를 탈수소 효소 효소와 결합함으로써, 광범위한 분석 물 (예를 들어, 포도당, 알코올, 포르 메이트, 포도당, 형태, Iβ- 하이드 록시 바이트 등)을위한 바이오 센서를 개발할 수있다. 반응. NADH 산화를위한 안정적이고 제조 가능한 촉매 전극은 임상 진단 및 기타 생명 과학 응용 분야의 적용을위한 다중 매개 변수 대사 산물 센서를 실현하고, 탈수소 효소 기반 바이오 연료 세포, 생물 반응기 및 생물 동맥 과정의 발달을 뒷받침하는 필수 전제 조건이다.
이러한 결과는 최근 저널 바이오 센서 및 바이오 엘렉트로 닉스에 발표 된 NADH 기반 바이오 센서를위한 강화 된 전극 동역학을 갖춘 양의 차전 된 계층 적 PEDOT 인터페이스라는 제목의 기사에 설명되어 있습니다. . 이 작업은 Lingyin Meng, Anthony P.F.에 의해 수행되었습니다. 스웨덴 Linköping University의 물리학과 화학 및 생물학과의 Turner 및 Wing Cheung Mak.