게시 및 게시 날짜 : 2021/05/17

발달 된 내구성 및 유연한 CNT 실시간 바카라 고무 복합재

-의료 웨어러블 장치에서 전극 패드를위한 전도성 고무로서의 실용적 사용-

포인트

  • 고도로 분산 된 단일 층 CNT, 우수한 CNT 실시간 바카라 고무 복합재 개발
  • 의료 웨어러블 장치에 필요한 안정적이고 전도성이 뛰어나고 유연하며 내구성이 높은 전극 패드 제공
  • 파킨슨 병 또는 필수 진전과 같은 증상으로 고통받는 환자의 증상 개선

요약

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (National Research and Development Agency), 고급 산업 과학 기술 연구소 [Ishimura Kazuhiko의 회장] (이하 "AIST"), Nanotube 실제 연구 센터 [연구 센터 이사 Hata Kenji] Komatsu Masaaki (현재 Komatsu Masaaki), Komatsu Masaaki (현재 Nippon Zeon,) 방문 연구원은 Nippon Zeon Co, Ltd [Tanaka Kimiaki 대통령]과 협력했습니다 (이하 "Nippon Zeon"이라고합니다)단일 벽 탄소 나노 튜브(CNT)는 높은 전도도를 제공하는 데 효과적이며 전기 전도성, 전극 패드 등에 적합합니다실시간 바카라 고무복합 재료가 개발되었습니다

매우 순수한 단일 계층 CNT (Zeonano®SG101)는 실시간 바카라 고무에 고도로 분산되어 있으며 기존 카본 블랙과 같은 기타 전도성 특성필러제품에 비해 안정적이고 높은 전도도를 갖는 CNT 실시간 바카라 고무 복합 재료이며 유연하고 내구성이 뛰어납니다 이것은 의료 웨어러블 장치에서 구현하여 신경계 질환으로 고통받는 사람들의 삶의 질을 향상시키는 데 기여할 수 있습니다

유연한 전도성 CNT 실시간 바카라 고무 시트 사진

유연한 전도성 CNT 실시간 바카라 고무 시트
(사진 : 일본 제공 Zeon 제공)


개발의 사회적 배경

스마트 폰과 스마트 워치가 점점 인기를 얻면 웨어러블 장치가 다양한 의료 응용 프로그램에서 적극적으로 도입되고 있습니다 많은 의료 웨어러블 장치는 전극 센서를 사용하며 뇌 및 근육 활동, 심전도 등과 같은 정보를 수동적으로 모니터링 할뿐만 아니라 신경에 전기 자극을 적극적으로 적용하는 질병 치료에 사용되고 있습니다 이러한 생물학적 전극 센서는 안정적인 전도도뿐만 아니라 피부에 대한 접착력을 향상시키는 유연성이 필요합니다 또한, 피부를 통해 신체에 전기 자극을 적용하기 위해서는 고무 시트의 두께 방향에서 높은 전도도를 갖고 작은 변화를 가져야합니다 또한, 제품을 제품으로 널리 확장하기 위해 저비용, 내구성이 뛰어난 전도성 실시간 바카라 고무를 제조하는 방법은 도전이었다

 

연구 기록

9361_9489CNT 복합 재료 연구 센터 (TACC)설립되었으며 다양한 복합 재료가 상용화되고 개발되었습니다 이번에 AIST와 Zeon Japan은 TACC의 웨어러블 장치의 전극 패드에 사용할 수있는 실용적인 실시간 바카라 고무 복합 재료를 개발했습니다

 

연구 컨텐츠

1 매우 유연하고 전도성이 높은 실시간 바카라 고무의 설계

개발 된 복합 재료에는 실시간 바카라 고무, 상업적으로 이용 가능한 전도성 필러 및 소량 (1-5 wt%)의 단일 계층 CNT (일본 주연)이 포함됩니다®SG101)가 첨가되어 고도도가 높은 전도도와 유연성을 모두 허용합니다 경도와 부피 저항의 관계 (JIS K7194에 따라 측정 됨)는 유형 A기구에 의해 그림 1의 왼쪽에 표시됩니다미러블 유형전도성을 전도하는 데 적합한 카본 블랙을 함유하는 샘플과 비교 하였다 (이하 "전도성 CB"라고 함) 동일한 저항에 도달했을 때, CNT- 함유 생성물의 경도는 전도성 CB 제품의 경도보다 현저히 낮았다 일반적으로, 첨가 된 전도성 필러의 양을 증가 시키면 (고무 무게가 100으로 설정 될 때의 무게 비율) 경도가 증가하지만 CNT- 함유 제품은 전도성 CB보다 적게 첨가 될 수 있으며 (그림 1의 오른쪽), 경도가 상당히 낮아집니다

그림 1

그림 1 부피 저항성과 경도의 관계 (왼쪽)와 전도성 필러 첨가량 (오른쪽)

2 부피 저항의 변화 감소

생물학적 전극은 피부로부터 전기 신호를 받고 피부에 전기 신호를 입력하므로 전극의 두께 방향에서 부피 저항력이 낮아야합니다 또한, 재료로서, 착용자가 움직이는 방식으로 인해 저항이 변하지 않으며 부피 저항력이 두께 방향이 크게 변해서 변화를 방지해야합니다 도 2에서, 일정 비율의 필러가 첨가 된 시험 조각의 경우, 시판 가능한 전도성 필러/단일 층 CNT (Zeonano)가 사용된다®SG101)의 혼합 비율과 두께 방향에서 부피 저항의 변화 계수 사이의 관계를 보여줍니다 (단열재의 DC 저항에 대한 표준 ASTM D-257에 따라 측정 됨) 상업적으로 이용 가능한 전도성 필러 만 사용하여 실시간 바카라 고무 (100/0 제품)가있는 복합 재료와 비교하여 단일 계층 CNT (99/1 및 95/5 생성물)로 교체함으로써 부피 저항의 변화는 약 2/3로 억제 될 수 있습니다 이것은 Zeonano®SG101의 긴 특징은 CNT의 얽힌 접촉을 증가시키고, 두께 방향에서 부피 저항의 변동을 억제하고 안정적인 전도도를 억제합니다

그림 2

그림 2 부피 저항 변화 계수의 단일 층 CNT (Zeonano®SG101) 추가 효과

3 CNT 실시간 바카라 고무의 내구성

실시간 바카라 고무는 유기 고무와 비교하여 우수한 내열성 및 방수 기능을 가지지 만 이온 성 불순물에 대해 약하기 때문에 고무를 구성하는 실시간 바카라과 산소 사이의 화학적 결합이 차단되어 분자 중량이 감소하는 짧은 시간을 초래합니다 이 절단이 진행됨에 따라, 물리적 특성의 악화 외에도, 전도성 필러의 접촉 상태가 변화하여 부피 저항의 변화를 초래한다 이번에 개발 된 CNT 실시간 바카라 고무 복합 재료는 매우 순수한 Zeonano®SG101은 내구성이 뛰어난 전도성 실시간 바카라 고무를 생산하는 데 사용되었습니다 무화과 3은 실온에서 반죽 한 후 실시간 바카라 고무의 중량 평균 분자량의 시계열 변화를 보여준다 이 제품과 Zeonano®SG101을 SG101을 다른 회사가 만든 단일 층 CNT로 대체 한 제품과 비교할 때, 개발 된 제품의 분자량은 1 개월 후에도 약 80%로 유지되었지만 비교 제품은 빠르게 악화되었고 분자 중량은 일주일에 30%로 떨어졌습니다

그림 3

그림 3 시간에 따른 실시간 바카라 고무의 중량 평균 분자량의 변화 (실내 온도)

 

미래 개발

전도성 실시간 바카라 고무는 원격 제어 스위치 및 컴퓨터 키보드와 같은 친숙한 용도에 널리 사용됩니다 이번에 개발 된 복합 재료는 이들보다 더 부드러 우며 전도도의 변화가 적으며, 전기 전기성을 필요로하는 전기 구성 요소 제조 라인에서의 전기 부품 제조 라인 및 고상한 케이블 및 모바일 장치의 전자기 방패에 대한 전자 부품 제조 라인에서의 안티 스틱 전하가 필요한 접점에 적용될 것으로 예상됩니다 특히 유망한 응용 프로그램은 의료 웨어러블 장치의 전극 패드입니다 이 패드는 금속 판보다 저항력이 높지만 고무의 독특한 유연성을 활용하고 신체에 대한 높은 접착력이있어 신체를 만질 때 불편 함을 줄이는 데 도움이됩니다

Nippon Zeon 은이 공동 연구에서 개발 된 CNT 실시간 바카라 고무 복합 기술을 사용하여 CNT 실시간 바카라 고무가 기본 재료 고무에 CNT로 사전에 발표 된 마스터 배치를 만들었습니다 또한 미국 실시간 바카라 분산 제조업체 인 Novation Solutions LLC와 제휴하여 "Purmix®고고기 고무 (HCR) 의료 화합물 "이 개발되었습니다화합물손목 시계 모양의 의료 웨어러블 장치의 전극 패드에 사용됩니다 (그림 4) 이 장치는파킨슨 병ya필수 진전의 병리 중 하나 인 손의 떨림을 억제하며, 많은 환자들이 미국의 임상 시험에서 진전이 감소한 것으로 나타났습니다 또한 FDA (Food and Drug Administration)로 인증되었으며 미국의 파킨슨 병 환자의 삶의 질을 향상시키는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다

그림 3

그림 4 질병으로 인한 신체 진전을 줄이기위한 CNT 응용 장치의 이미지

이 연구 및 개발 결과는 2021 년 4 월 30 일에 출판 된 Polymer Tech (Gum Times Co, Ltd)에 발표되었습니다

 

게시 된 잡지

잡지 이름 : Polymer Tech Vol9 (Gum Times, 2021 년 4 월 30 일 출판)
종이 제목 : 의료 용도를위한 단일 벽 탄소 나노 튜브를 함유 한 실시간 바카라 고무의 개발
저자 : Kamijima Mitsuru1, Hirota Mitsuhito2, Kishi Ryoichi3, Zhang Minfang3
1Nippon Zeon Co, Ltd,2Zeon Nanotechnology Co, Ltd,3국립 선진 산업 과학 기술 연구소, 국립 연구 개발 회사
2021 년 5 월 17 일 마지막 액세스https : //wwwgomutimescojp/? cat = 14423

 

질문

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 국립 연구 및 개발 회사
Nanotube 실제 연구 센터
최고 연구원 Kokubo 연구원 이메일 : Kokuboken * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)


터미널 설명

◆ 단일 벽 탄소 나노 튜브
직경이 04 ~ 50 nm이고 대략 1 ~ 수십 개의 µm의 길이를 탄소 나노 튜브 (CNT)라고하는 탄소 원자로 구성된 1 차원 나노 카본 재료를 1 층만 한 층을 가진 단일 벽 탄소 나노 튜브 (단일 계층 CNT)라고합니다 이러한 합성 방법 중 하나 인 화학 증기 증착은 슈퍼 글로스 방법이라고 불리는 매우 적은 양의 수분을 첨가하여 촉매의 수명과 활동을 크게 향상시키고, 높은 순도 (두께 길이의 길이의 2,000 배)를 갖는 단일 층 CNT를 합성 할 수있는 방법이다 AIST는 2004 년 에이 방법을 개발했으며 2015 년 11 월 Zeon Japan은 산업 대량 생산을 시작했습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 실시간 바카라 고무
이것은 주로 SI-O 결합으로 구성된 growopolysiloxanes의 중합체로 만든 고무에 대한 일반적인 용어입니다 화학적으로 안정적이며 광범위한 온도 범위에서 사용됩니다 화학 저항성과 생체 적합성이 우수하기 때문에 의료 목적으로도 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 필러
기계적 강도와 기능을 향상시키기 위해 플라스틱, 고무, 페인트 등에 첨가 된 물질[참조로 돌아 가기]
◆ Zeon, Sun Arrow, Japan Cnt Composite Materials Research Center (TACC)
이 기반은 AIST의 CNT 관련 기술을 회사로 효율적으로 이전하기 위해 2017 년 1 월 AIST 내에서 AIST 내에서 3 개의 당사자에 의해 설립되었습니다 나노 물질 안전, 평가 기술, 프로세스 기술 등을 소유 한 AIST 연구원들은 CNT 관련 회사와 CNT 관련 컨소시엄을 형성하여 CNT와 Resin의 기술 판매, 고무 자료, 제품 개발, 제품 개발, 제품 개발, 제품 개발, 제조업체의 기술 판매에 종사하는 CNT 관련 회사와 CNT Alliance Consortium을 형성하여 CNT 산업을 만들기위한 Open Platform Joint Research의 첫 번째 사례로 일하고 있습니다 2018 년 10 월, 첫 번째 제품은 "Sgoint®" 이제 Sun Arrow Co, Ltd에서 판매를 시작했습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Mirrable Type
롤 밀 또는 반죽에 반죽하도록 설계된 실시간 바카라 고무 화합물의 유형 실시간 바카라 고무는 대략형 미러 유형과 액체 유형으로 나눌 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 화합물
는 원시 고무를 복합제 (필러, 가소제, 가교제 등)와 균일하게 혼합하여 얻은 고무 조성물을 나타냅니다[참조로 돌아 가기]
◆ 파킨슨 병
팔과 다리의 떨림과 같은 신체 움직임이 손상 되어이 질병의 주요 원인으로 여겨지는 진보적이고 다루기 쉬운 질병입니다이 질병의 주요 원인은 뇌의 신경 전달 물질 중 하나 인 도파민의 부족입니다[참조로 돌아 가기]
◆ 필수 진전
팔, 다리, 머리 및 목소리와 같이 증상이 떨리는 질병 특성은 운동 중 또는 중력에 대한 자세로 자세를 유지할 때 발생하는주기적인 진전입니다
참조 URL : 2021 년 5 월 17 일 마지막 액세스https : //wwwyoutubecom/watch? v = z-nbscb735e(국제 필수 진전 재단)[참조로 돌아 가기]