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바이오센서 제작 및 특징 실험 보고서

4. 토의 :4.1. 바이오센서가 가져야 하는 특징과 전기화학적 바이오센서의 장단점을 서술하시오. 바이오센서는 기본적으로 Linearity(선형성), Sensitivity(민감성), Selectivity(선택적), Responsetime(반응시간)의 특징을 가져야 한다. Linearity는 y=ax처럼 얼마나 직선으로 나타낼 수 있느냐를 나타낸다. 바이오센서에서 Linearity가 중요한 이유는 신호에 대한 예측을 정확하게 할 수 있고, 데이터의 처리가 편하게 된다. 또한 측정할 때, 다른 신호와 간섭되지 않고 원하는 신호만 측정할 수 있어야 하기 때문이다. Sensitivity는 측정대상 양의 변화했을 때 센서의 출력이 얼마나 변하는지를 나타내는 것으로 측정의 정밀도 및 정확도를 결정하는 요소이다. 즉, 양이 조금만 변해도 출력을 잘 시키는 정도이다. 사람의 변화는 그 수치가 작을 수도 있지만, 작은 수치로도 건강의 위험을 측정해야 하기 때문에 바이오센서는 Sensitivity를 관리해야 한다. Selectivity는 얼마나 측정 목표 대상에만 반응을 하는지에 대한 정도이다. 바이오센서에 여러 신호가 잡힐 수 있는데, 다른 신호가 더 민감하게 잡히면 혼란을 줄 수 있기 때문에, Selectivity의 특징을 가져야 한다. Response time은 입력이 변화할 때 센서 출력이 얼마나 빨리 따라 변화할 수 있는지의 정도를나타낸다. 사람의 건강과 연결해서 생각해보면 빨리 감지하면 할수록 빨리 조치를 취할 수 있기 때문에, Response time의 특징을 가져야 한다.

공학/기술| 2023.01.11| 7페이지| 2,000원| 조회(279)

센서, 생체재료, 바이오, 3D프린팅

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Wheatstone 브리지 사용하여 보의 변형률 측정

1. 실험 목적 - 변형률 측정법의 종류와 원리에 대해 이해한다. - 스트레인 게이지와 Wheatstone 브리지의 원리를 이해하고, 이를 사용하여 실제로 변형률을 측정한다. - 여러 가지 경계(지지)조건과 하중조건을 가진 직사각형 단면 보의 특정 위치에서 측정한 변형률 데이터와 이론적으로 구한 변형률 값과 비교함으로써 기초적인 보 이론의타당성을 확인한다.2. 실험 방법 - 여러 가지 변형률 측정법 설명 - 스트레인 게이지와 Wheatstone 브리지를 사용한 변형률 측정법 이해 - Euler 이론에 의한, 굽힘하중을 받는 보의 변형률 및 응력 계산 - 이론 및 실험 결과의 비교·분석3. 실험 결과 및 고찰- 하프(half) 브리지에 대한 입/출력 전압 관계식 유도<중 략>- 변형률 측정값과 이론에 의한 계산값 비교·분석 이론값으로 변형률을 구하기 위해서는 모멘트값이 필요하다. 모멘트를 구하기 위해서는힘을 구해야 하는데, 힘을 구할 때 추의 무게가 포함이 되어야 한다. 하지만 추의 무게는알지만, 추 받침대의 무게를 알지 못하여 정확한 총 무게를 대입하여 풀 수 없었다. 추의 총 무게를 특정 무게라고 가정하여 풀 수도 있었지만, 이번 실험에서의 제일 중요한목표인 추 받침대의 무게를 가정을 하고 푼 이론값은 의미가 없을 것 같았다.

공학/기술| 2023.01.11| 7페이지| 3,000원| 조회(103)

처짐, 재료공학, 하중, 보, 브릿지, 변형률, wheatstone, 굽힘하중

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외국 의료 스타트업 소개_Smart Crutch Tips

요즘은 흔히 100세 시대라고 한다. 몇 년 전까지만 해도 평균 수명이 80대였는데, 얼마 지나지 않아 거의 20년이 늘어났다. 인간의 수명이 점점 늘어나는 이유는 의학 기술이 발전하였기 때문이라고 생각한다. 그중에서도 의료기기에 대한 개발과 발전이 큰 영향을 미쳤다고 생각한다. 현재까지 대기업을 포함하여 작은 스타트업 기업까지 의료기기에 대한 개발을 많이 하여 다양한 의료기기가 출시되어왔다. 의용공학을 배 우는 입장에서 다양한 의료기기에 대하여 알고 있는 것이 중요하다고 생각한다. 특히 최근 5년 이내에 출시한 의료기기들을 확인하여 의공학의 트렌드를 파악하는 것이 중 요하다고 생각한다. 우리나라에 한정되지 않고, 전 세계의 기업들을 확인하면서 전체 시장의 흐름을 확인하는 것이 중요하다. 게다가 혁신적인 제품들은 주로 스타트업 기 업에서 많이 나오기 때문에, 스타트업 기업들도 주목할 필요가 있다. 따라서 이번 보 고서에서 소개하려는 제품을 제작한 기업은 외국 기업이며, 설립된 지 얼마 되지 않 고 규모도 크지 않은 스타트업 기업이다.1. 기업 소개 및 연혁, 적응증Ÿ 기업 소개소개할 제품을 제작한 기업은 2020년에 설립된 ‘ComeBack Mobility’사이다. 현재 직원은 8명으로, 소규모 스타트업 기업이다. Comeback Mobility는 우크라이나의 의 료 플랫폼 기술 스타트업이다. 이 기업은 다리 부상을 입은 환자들이 재활 과정에서 진행 상황을 쉽게 모니터링할 수 있도록 도움을 주는 것에 초점을 두고 있다. 기업에 서 제작한 제품은 ‘Smart Crutch Tips’이다. 이름에서 알 수 있듯이 목발 끝부분에 스마트 팁을 장착하여 사용하는 것이다. 또한 환자와 의료진 사이에 즉각적인 피드백 이 가능하도록 모바일 앱도 지원하고 있다.ComeBack Mobility는 창업자 Ilya Popov의 경험에 의해 설립이 되었다. Ilya Popov는 복싱을 하다가 팔뚝 부상을 당했는데, 재활하는 과정에서 어려움을 겪었고 혁신적인 헬스케어 솔루션의 개발 필요성을 느꼈다.

공학/기술| 2023.01.10| 21페이지| 3,000원| 조회(121)

의료기기, 목발, 스마트기기, 의용공학, 스타트업

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바이오 잉크의 점탄성 측정 및 정리 실험 보고서

1. 목적 : - 레오미터를 이용하여 재료의 유변학적 특징을 파악한다. - 바이오잉크 제조 과정에 대해 이해한다. - 3D 바이오프린팅 과정에 있어 바이오잉크의 점탄성 성질이 중요한 이유를 배운다. - 측정 데이터를 그래프로 그린 후 분석할 수 있도록 한다.2. 실험 방법 : - 3% (w/v) gelatin powder를 가열된 증류수에 녹여 gelatin bioink를 제조한다. - 10% (w/v) Pluronic F-127 powder를 차가운 증류수에 녹여 Pluronic bioink를 제조한다. - 35pi dish에 gelatin bioink 1ml를 넣고 4℃ 냉장고에서 30분 냉각한다. - 레오미터를 이용하여 온도 변화에 따른 storage modulus와 loss modulus를 측정한다. 겔 상태의 gelatin bioink 겔 상태의 Pluronic bioink 레오미터를 이용한 점탄성 측정2.1. Gelatin bioink의 제조 과정을 자세히 설명하시오. 우선 튜브에 10mL 증류수를 준비하고, 농도 3%를 맞추기 위해 0.3g의 gelatin powder를 계량하여 준비한다. powder가 잘 섞이기 위해 gelatin bioink가 액체 상태로 존재할 수 있는 높은 온도로가열 교반기를 이용하여 증류수를 가열한다. 가열된 증류수에 gelatin powder를 조금씩 넣어가면서voltexer를 이용해 녹인다. 마지막으로 덩어리가 생기지는 않았는지 확인한다.

공학/기술| 2023.01.11| 7페이지| 3,000원| 조회(193)

재료공학, 생체재료, 점탄성, Loss modulus, Storage modul..

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단축 인장실험 실험보고서

1. 실험 목적 - 재료의 단축인장 시 탄소성 거동에 대해 이해한다. - 종탄성계수, 항복응력, 인장강도, 연신율 등을 이해하고 실험을 통해 구한다. - 공칭응력-진응력 및 공칭변형률-진변형률 관계를 이해한다. - 응력-변형률 관계의 수학적 모델링을 위한 곡선근사 프로그램을 작성(응용)한다. - 판재의 이방성(anisotropy)을 이해하고, 이방성계수(R값)의 측정법을 배운다.2. 실험 방법 - 만능재료시험기의 작동법 설명 - KS 인장 시편 규격 및 가공 방법 이해 - 하중 및 변형 측정 센서로부터 원시(raw) 데이터 획득 - 하중-변형 데이터로부터 공칭응력-공칭변형률 및 진응력-진변형률 관계로 변환 - 탄소성 응력-변형률 곡선의 수학적 모델링3. 실험 결과 및 고찰Ÿ 시편_1 : 압연방향에 90도, 시편_2 : 압연방향에 0도Ÿ 표점거리 50mm, 시편 폭 : 12.5mm, 시편_1 두께 ; 0.70mm, 시편_2 두께: 0.980mmŸ 시험 과정 정리

공학/기술| 2023.01.11| 5페이지| 1,000원| 조회(173)

기계공학, 재료공학, 인장실험, 인장, 파괴

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