연구개발

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전자전달 매개체

Sens. Actuators Rep. 10, 100392 (2025)

Sens. Actuators Rep. 9, 100266 (2025)

오스뮴 레독스 복합체(osmium redox complex)는 전자전달이 필요한 다양한 전기화학 시스템에서 핵심적인 산화환원 매개체로 작용합니다. 오스뮴은 다양한 리간드와의 조합을 통해 필요한 전위 범위와 전기화학적 특성을 갖춘 복합체를 맞춤 설계할 수 있으며, 효율적이고 안정적인 전자전달 환경을 구현할 수 있습니다. 이러한 특성은 센서 및 전극 기반 시스템에서 높은 선택성과 신뢰성을 제공하며, 효소 기반 시스템은 물론 비효소 및 촉매 시스템에도 폭넓게 적용될 수 있습니다.

오스뮴 복합체는 의료 진단용 바이오센서, 환경 모니터링, 식품 안전 분석뿐만 아니라 바이오연료전지, 전기화학 촉매 반응, 에너지 변환 장치 등 전자전달이 핵심인 다양한 응용 분야에 활용될 수 있습니다. 용도에 맞춰 분자 구조와 전기화학적 특성을 유연하게 조정할수 있고, 다양한 전극 재료 및 고분자 매트릭스와의 뛰어난 호환성을 기반으로 실험실 연구부터 산업 개발까지 폭넓게 사용 가능합니다.

켐벗은 오스뮴 기반 전자전달 매개체의 설계, 합성, 생산에 대한 축적된 기술력과 전문성을 바탕으로, 고객의 연구 및 산업적 요구에 부합하는 맞춤형 솔루션을 제공합니다. 앞으로 지속 가능한 소재 기술 개발과 안정적인 공급망 구축을 통해, 전기화학 기반 기술이 필요한 다양한 분야에서 고객께서 신뢰할 수 있는 협력 파트너가 되겠습니다.

초미량 금속 이온 전기화학 분석법

JACS Au 5(2), 1060-1068 (2025)

배터리, 반도체, 정밀소재 산업에서는 극미량의 불순물이 최종 제품의 성능과 품질에 직결되기 때문에, 생산 현장에서 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 분석 기술이 필수적입니다.

켐벗은 혁신적인 전기화학 분석 기술을 통해, 뛰어난 재현성과 신뢰성으로 ppb 수준의 극미량 금속을 측정할 수 있는 솔루션을 제공합니다. 특히, 리튬이온 배터리의 양극재(NCM)처럼 니켈, 코발트, 리튬, 알루미늄, 망간 등 다양한 금속이 혼합된 복잡한 환경에서도, 극미량의 구리를 신뢰성 있게 전기화학적으로 검출할 수 있습니다.

현재 켐벗은 다채널 포텐시오스텟, 전기화학 셀, 다중 전극 어레이 등 첨단 분석 장비를 자체 개발하고 있으며, 이를 통해 산업 현장에서 바로 활용 가능한 전기화학 분석 시스템을 구축하고 있습니다. 이 기술은 배터리 소재 품질 관리는 물론, 의료용 소재의 금속 오염 분석, 식품 안전성 검사, 수처리 및 환경 모니터링 분야에서 중금속 감지 등 다양한 산업에 폭넓게 적용될 수 있습니다.

푸리에 변환 전기화학 임피던스 분광법
(FT-EIS)

Anal. Chem. 96(7), 3096-3106 (2024) ;

Anal. Chem. 92(15), 10504-10511 (2020)

푸리에 변환 전기화학 임피던스 분광법(FT-EIS)은 전극 표면에서 일어나는 전기화학 반응을 실시간으로 빠르고 정확하게 분석하는 혁신적인 임피던스 측정 기술입니다. 다양한 주파수의 전기 신호를 동시에 가하고, 푸리에 변환을 통해 임피던스를 실시간으로 산출합니다. 이를 통해 전극 표면에서 일어나는 변화를 초 단위로 면밀히 파악할 수 있습니다. 따라서, 기존 전기화학 임피던스 분광법(EIS) 기법에 비해 훨씬 빠르고 비침습적인 측정이 가능합니다.

FT-EIS는 금속 배터리 내 금속 결정 성장 과정을 실시간으로 모니터링함으로써, 성능 저하나 안전 문제를 조기에 감지하고 예방할 수 있습니다. 이러한 특성을 바탕으로 배터리의 수명과 안정성 향상은 물론, 촉매 반응 분석, 바이오 센서 개발, 반도체 및 디스플레이 산업 등 다양한 고부가가치 분야에서도 활용 가능성이 기대됩니다.

켐벗은 FT-EIS 기술을 기반으로 분야별 맞춤형 솔루션 제공을 약속드리며, 전기화학 분석 역량과 과학적 전문성을 바탕으로 더 안전하고 효율적인 미래를 만들어가겠습니다.

교차전극 배열 기반 면역센서

Biosens. Bioelectron. 101, 317-321 (2018);

Anal. Chem. 86 (12), 5991-5998 (2014)

현대 의료 진단 시스템은 예방 중심의 접근, 개인 맞춤형 치료, 공중보건 대응 역량 등 복합적이고 다각적인 요구를 동시에 충족해야 합니다. 이러한 배경 아래, 면역진단 센서는 소형화, 자동화, 저비용 등의 장점을 바탕으로 현장 진단 분석에 적합한 기술로 주목받고 있습니다. 또한, 다양한 고감도 검출 기술들과 융합을 통해 차세대 진단 플랫폼으로 부상하고 있습니다.

켐벗에서 개발 중인 3차원 교차 전극 배열(IDA, interdigitated electrode array) 기반 면역센서는, 마이크로채널 내부에 상하좌우로 정밀하게 교차 배치된 전극 구조를 통해 산화-환원 순환 메커니즘을 활용합니다. 이를 통해 신호 증폭 효과를 100배 이상 향상시킬 수 있고, 기존 센서 대비 뛰어난 민감도로 극미량의 바이오마커(단백질, DNA 등)를 검출할 수 있습니다.

3차원 교차 전극 배열 구조를 갖는 면역센서는 전자전달 매개체와 전극의 구조적 특성이 상호 작용하여 신호 증폭 효과를 극대화할 수 있고, 단순하고 특화된 구조로 다양한 진단 플랫폼에 손쉽게 적용될 수 있습니다. 따라서, 향후 현장 진단, 정밀 의료, 웨어러블 기기, 헬스케어 센서 등 다양한 응용 분야에서의 활용 가능성이 기대됩니다.