KR101154652B1 - Mass sensor using graphene sheet and method for measuring mass - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 미세 질량을 가지는 측정 대상물의 질량을 측정하는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치에 있어서, 상기 그래핀 시트의 특정 위치에는 탄소 공유 결합이 깨어지는 공공(vacancy)이 형성되며, 상기 측정 대상물은 상기 특정 위치에서 탄소 공유 결합이 깨어진 탄소 원자들과의 결합력에 의하여 고정되고, 상기 측정 대상물의 질량은, 상기 측정 대상물이 안착되지 않은 상태에서의 상기 그래핀 시트의 고유 진동수 정보와, 상기 그래핀 시트의 상기 특정 위치에 상기 측정 대상물이 안착된 상태에서 감지된 고유 진동수 정보에 근거하여 예측되는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치를 제공한다.
상기와 같이, 상기 측정 대상물이 그래핀 시트의 공공에 안정적으로 고정된 상태에서 상기 측정 대상물의 질량이 측정되기 때문에, 상기 측정 대상물의 질량에 대한 측정 정확도가 향상된다.The present invention provides a mass measurement apparatus using a graphene sheet for measuring the mass of a measurement object having a fine mass, wherein a vacancie in which carbon covalent bonds are broken is formed at a specific position of the graphene sheet, and the measurement The object is fixed by the bonding force with the carbon atoms in which the carbon covalent bond is broken at the specific position, the mass of the measurement object, the natural frequency information of the graphene sheet in the state that the measurement object is not seated, and Provided is a mass measurement device using a graphene sheet predicted based on the natural frequency information detected when the measurement object is seated at the specific position of the graphene sheet.
As described above, since the mass of the measurement object is measured in a state where the measurement object is stably fixed to the pores of the graphene sheet, the measurement accuracy of the mass of the measurement object is improved.

Description

그래핀 시트를 이용한 질량 측정 장치 및 질량 측정 방법 {Mass sensor using graphene sheet and method for measuring mass}Mass measuring device and mass measuring method using graphene sheet {Mass sensor using graphene sheet and method for measuring mass}

본 발명은 그래핀을 이용한 질량 측정 장치 및 질량 측정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 측정 정확도가 향상된 그래핀을 이용한 질량 측정 장치 및 질량 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mass measurement device and a mass measurement method using graphene, and more particularly, to a mass measurement device and a mass measurement method using graphene with improved measurement accuracy.

그래핀 시트는 2004년 Novoselov 및 Geim의 연구팀에 의해 처음 만들어진 것으로, sp2 결합 탄소원자로 이루어진 6각형 구조의 단층 2차원 구조체이다. 상기 그래핀 시트는 가장 단순한 2차원 결정 구조를 가지는 것으로 알려져 있다. 상기 그래핀 시트 내의 전자들은 정지 질량이 없는 상대론적 입자처럼 행동하고 초속 약 1백만 미터의 속도로 움직이는데, 이 속도는 진공 중의 빛의 속도보다는 300 배 느린 것이지만 일반 도체나 반도체 내의 전자의 속도보다는 훨씬 빠른 것이다. Graphene sheets, first created in 2004 by the team of Novoselov and Geim, are single-layered two-dimensional structures of hexagonal structures composed of sp 2 bonded carbon atoms. The graphene sheet is known to have the simplest two-dimensional crystal structure. The electrons in the graphene sheet behave like relativistic particles with no stationary mass and move at a speed of about 1 million meters per second, which is 300 times slower than the speed of light in a vacuum, but much faster than the speed of electrons in ordinary conductors or semiconductors. Will be fast.

상기 그래핀 시트는 다양한 분야에 응용될 수 있는 물성을 가지고 있다. 예를 들면, 상기 그래핀 시트는 전도체이기 때문에 고속 트랜지스터에 이용될 수 있다. 또한, 상기 그래핀 시트는 이론적으로는 원자 단위의 질량을 측정할 수 있는 질량 센서이다.The graphene sheet has physical properties that can be applied to various fields. For example, since the graphene sheet is a conductor, it can be used in high speed transistors. In addition, the graphene sheet is theoretically a mass sensor capable of measuring mass in atomic units.

측정 대상물은 상기 그래핀 시트의 가운데 부분에 위치하고 있어야, 측정 민감도가 증가하여, 측정의 정확성이 증가한다. 그런데, 상기 측정 대상물은 상기 그래핀 시트 상에서 확산(diffusion) 현상에 의하여 여러 위치로 움직이므로(굴러다니므로), 측정의 정확성이 다소 감소되는 문제점이 있다. 특히, 금 원자(Au)의 경우, 주위 온도가 30K만 되어도, 확산 현상에 의하여 정확한 질량 측정이 어려운 문제점이 있다.The measurement object should be located at the center of the graphene sheet, so that the measurement sensitivity is increased, thereby increasing the accuracy of the measurement. However, since the measurement object is moved (rolled) to various positions due to a diffusion phenomenon on the graphene sheet, there is a problem in that the accuracy of the measurement is somewhat reduced. In particular, in the case of the gold atom Au, even if the ambient temperature is only 30K, there is a problem that accurate mass measurement is difficult due to the diffusion phenomenon.

본 발명은 측정 정확도가 향상된 그래핀을 이용한 질량 측정 장치 및 질량 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a mass measuring device and a mass measuring method using graphene with improved measurement accuracy.

본 발명은, 미세 질량을 가지는 측정 대상물의 질량을 측정하는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치에 있어서, 상기 그래핀 시트의 특정 위치에는 탄소 공유 결합이 깨어지는 공공(vacancy)이 형성되며, 상기 측정 대상물은 상기 특정 위치에서 탄소 공유 결합이 깨어진 탄소 원자들과의 결합력에 의하여 고정되고, 상기 측정 대상물의 질량은, 상기 측정 대상물이 안착되지 않은 상태에서의 상기 그래핀 시트의 고유 진동수 정보와, 상기 그래핀 시트의 상기 특정 위치에 상기 측정 대상물이 안착된 상태에서 감지된 고유 진동수 정보에 근거하여 예측되는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치를 제공한다.The present invention provides a mass measurement apparatus using a graphene sheet for measuring the mass of a measurement object having a fine mass, wherein a vacancie in which carbon covalent bonds are broken is formed at a specific position of the graphene sheet, and the measurement The object is fixed by the bonding force with the carbon atoms in which the carbon covalent bond is broken at the specific position, the mass of the measurement object, the natural frequency information of the graphene sheet in the state that the measurement object is not seated, and Provided is a mass measurement device using a graphene sheet predicted based on the natural frequency information detected when the measurement object is seated at the specific position of the graphene sheet.

본 발명에 있어서, 상기 특정 위치는 상기 그래핀 시트의 가운데에 위치할 수 있다. 이 때, 상기 그래핀 시트는 원판 형상을 가지며, 상기 특정 위치는 상기 그래핀 시트의 원 중심에 위치할 수 있다.In the present invention, the specific position may be located in the center of the graphene sheet. At this time, the graphene sheet has a disc shape, the specific position may be located in the circle center of the graphene sheet.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은, 그래핀 시트를 이용하여 미세 질량을 가지는 측정 대상물의 질량을 측정하는 방법에 있어서, 상기 그래핀 시트에 공공을 형성하는 단계와, 상기 공공이 형성된 그래핀 시트의 고유 진동수 정보를 획득하여 데이터베이스에 저장하는 단계와, 질량을 알고 있는 표준 질량체들을 각각 상기 그래핀 시트의 공공에 안착시킨 후, 상기 그래핀 시트와 상기 각 표준 질량체의 고유 진동수 정보를 획득하여 상기 데이터베이스에 저장하는 단계와, 상기 측정 대상물을 상기 그래핀 시트의 공공에 안착시킨 후, 상기 그래핀 시트와 상기 측정 대상물의 고유 진동수 정보를 획득하는 단계와, 상기 그래핀 시트와 상기 측정 대상물의 고유 진동수 정보, 및 상기 데이터베이스에 근거하여, 상기 측정 대상물의 질량을 예측하는 단계를 포함하는 그래핀 시트를 이용한 질량 측정 방법을 제공한다.According to another aspect of the invention, the present invention, in the method for measuring the mass of the measurement object having a fine mass using a graphene sheet, forming a cavity in the graphene sheet, the graphene is formed Acquiring the natural frequency information of the pin sheet and storing it in a database; and placing the standard masses having known mass into the cavities of the graphene sheet, respectively, and obtaining natural frequency information of the graphene sheet and each standard mass. Storing the data in the database, placing the measurement object in the vacancy of the graphene sheet, and obtaining natural frequency information of the graphene sheet and the measurement object, and obtaining the graphene sheet and the measurement object. To estimate the mass of the measurement object based on the natural frequency information of Yes including a system provides a weight measurement method using a pin seat.

본 발명에 있어서, 상기 공공을 형성하는 단계는, 상기 그래핀 시트를 챔버 내에 배치하는 단계와, 상기 챔버 내로 이온을 조사하여 상기 그래핀 시트에 공공을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In the present invention, the forming of the vacancy may include disposing the graphene sheet in a chamber, and irradiating ions into the chamber to form a vacancy in the graphene sheet.

본 발명의 그래핀을 이용한 질량 측정 장치 및 질량 측정 방법에서는, 측정 대상물이 그래핀 시트의 공공에 안정적으로 고정된 상태에서 측정 대상물의 질량이 측정된다. 따라서, 상기 측정 대상물의 질량에 대한 측정 정확도가 향상된다.In the mass measuring device and the mass measuring method using the graphene of the present invention, the mass of the measuring object is measured in a state where the measuring object is stably fixed to the pores of the graphene sheet. Therefore, the measurement accuracy with respect to the mass of the said measurement object improves.

도 1은 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치의 개략적인 측면도다.
도 2는 1 도시된 그래핀 시트의 면도이다.
도 3a는 sp2 결합 탄소원자로 이루어진 6각형 구조의 단층 2차원 구조를 가지는 그래핀 시트의 원자 결합 구조도이다.
도 3b는 도 3a의 특정 위치에서 공공(vacancy)이 형성된 상태를 보여주는 원자 결합 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 시트를 이용하여 질량을 측정하는 방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 5는 도 1에 도시된 그래핀 시트를 제조하는 장치의 개략적인 구성도이다.
도 6a 및 도 6b는, 온도 변화에 따른 측정 대상물의 고유 진동수의 변화율을 보여주는 수치 해석 결과 그래프들이다.1 is a schematic side view of a mass measurement apparatus using a graphene sheet according to an embodiment of the invention.
2 is a shaving of the graphene sheet shown in FIG. 1.
3A is an atomic bond structure diagram of a graphene sheet having a single-layered two-dimensional structure of a hexagonal structure composed of sp 2 bonded carbon atoms.
FIG. 3B is an atomic bond structure diagram illustrating a state in which vacancy is formed at a specific position of FIG. 3A.
4 is a flowchart sequentially showing a method for measuring mass using a graphene sheet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an apparatus for manufacturing the graphene sheet shown in FIG. 1.
6A and 6B are graphs of numerical analysis results showing a rate of change of the natural frequency of a measurement object according to temperature change.

도 1 및 도 2에 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치(이하, "질량 측정 장치"라고 함)(100)가 도시되어 있다. 도 1은 상기 질량 측정 장치(100)의 개략적인 측면도이고, 도 2는 상기 그래핀 시트(110)의 평면도이다.1 and 2 illustrate a mass measurement device (hereinafter referred to as a " mass measurement device ") 100 using a graphene sheet in accordance with one embodiment of the present invention. 1 is a schematic side view of the mass measurement device 100, and FIG. 2 is a plan view of the graphene sheet 110.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 그래핀 시트(110)의 가장자리가 고정장치(120)에 의하여 고정된다. 전술한 바와 같이, 상기 측정 대상물(P)은 상기 그래핀 시트(110)의 가운데 부분에 위치하고 있어야, 측정 민감도가 증가하여, 측정의 정확성이 증가한다. 1 and 2, the edge of the graphene sheet 110 is fixed by the fixing device 120. As described above, the measurement object (P) should be located in the center portion of the graphene sheet 110, the measurement sensitivity is increased, the accuracy of the measurement is increased.

도 3a를 참조하면, 일반적인 그래핀 시트는, sp2 결합 탄소원자로 이루어진 6각형 구조의 단층 2차원 구조를 가진다. 따라서, 이웃하는 탄소 원자들 사이의 결합 구조가 안정적이다. 본 실시예에서는, 이온 방사법(ion irradiation method)에 의하여 탄소 원자들 중 특정 위치에 있는 탄소 원자를 제거하여, 상기 특정 위치에서 탄소 공유 결합이 깨어지는 공공(vacancy)을 형성시킨다. 상세한 사항은 후술한다.Referring to FIG. 3A, a general graphene sheet has a single layered two-dimensional structure of a hexagonal structure composed of sp 2 bonded carbon atoms. Thus, the bonding structure between neighboring carbon atoms is stable. In this embodiment, the carbon atoms at specific positions of the carbon atoms are removed by an ion irradiation method to form a vacancy in which carbon covalent bonds are broken at the specific positions. Details will be described later.

도 3b에 일 탄소 원자가 제거된 그래핀 시트의 원자 결합 구조가 도시되어 있다. 도 3b에는 1개의 탄소 원자가 제거된 상태이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 복수 개의 탄소 원자들이 제거될 수도 있다.3B shows the atomic bond structure of the graphene sheet with one carbon atom removed. Although one carbon atom is removed in FIG. 3B, the present invention is not limited thereto, and a plurality of carbon atoms may be removed.

상기 그래핀 시트에서 공공이 형성된 위치에 측정 대상물을 위치시키면, 상기 측정 대상물과 공유 결합이 깨진 탄소 원자들 사이의 결합력에 의하여, 상기 측정 대상물의 위치 이동이 크게 감소된다. 특히, 상기 특정 위치는 그래핀 시트의 가운데에 위치한다. 만일, 상기 그래핀 시트가 원판 형상을 가질 경우, 상기 특정 위치는 상기 그래핀 시트의 원 중심에 근접하여 위치한다. 따라서, 상기 측정 대상물이 상기 그래핀 시트에 고정된 상태로 상기 측정 대상물 및 상기 그래핀 시트의 고유 진동수를 측정하기 때문에, 상기 고유 진동수의 측정 정확도가 크게 향상된다. 상기 측정 대상물이 중심 부분에 위치할 경우, 고유 진동수의 변화율이 커지기 때문에, 상기 고유 진동수의 측정 정확도가 더욱 향상된다.When the measurement object is positioned at the position where the pores are formed in the graphene sheet, the positional movement of the measurement object is greatly reduced by the bonding force between the measurement object and carbon atoms in which the covalent bond is broken. In particular, the particular location is located in the center of the graphene sheet. If the graphene sheet has a disc shape, the specific position is located close to the circle center of the graphene sheet. Therefore, since the natural frequency of the measurement object and the graphene sheet is measured while the measurement object is fixed to the graphene sheet, the measurement accuracy of the natural frequency is greatly improved. When the measurement object is located at the center portion, since the rate of change of the natural frequency is increased, the measurement accuracy of the natural frequency is further improved.

이하에서는, 도 1, 도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 질량 측정 장치(100)를 제조하며, 이를 이용하여 측정 대상물(P)의 질량을 측정하는 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the mass measuring device 100 and measuring the mass of the measurement target P using the same will be described in detail with reference to FIGS. 1, 4, and 5.

먼저, 공공이 없는 완전한 상태의 그래핀 시트(110')들(perfect graphene sheets)을 밀폐된 챔버(150)의 베이스 판 상에 올려놓는다(S110단계). 그리고, 이온 조사 장치(160)를 이용하여, 상기 챔버(150) 내로 이온(161)들을 조사한다(S120단계). 상기 이온 조사 장치(160)는 당업자 수준에서 다양하게 선택될 수 있는 바, 이에 대한 설명은 생략한다. First, perfect graphene sheets 110 ′ (perfect graphene sheets) having no vacancy are placed on the base plate of the sealed chamber 150 (S110). In operation S120, the ions 161 are irradiated into the chamber 150 using the ion irradiating apparatus 160. The ion irradiation apparatus 160 may be variously selected at the level of those skilled in the art, description thereof will be omitted.

상기 이온(161)들에 의하여 상기 그래핀 시트(110)들에 공공이 형성된다. 상기 각 그래핀 시트(110)에 형성된 공공의 개수 및 위치는 무작위적이다. 하지만, 상기 그래핀 시트(110)들 상부에 스크린을 설치하여 공공을 형성할 경우, 상기 그래핀 시트(110)의 특정 위치 및 특정 개수의 공공이 형성될 수도 있다.Voids are formed in the graphene sheets 110 by the ions 161. The number and positions of the pores formed in each of the graphene sheets 110 are random. However, when the screen is formed on the graphene sheets 110 to form a cavity, a specific position and a specific number of the pores of the graphene sheet 110 may be formed.

상기 그래핀 시트(110)들의 공공을 관찰한 후, 최적의 그래핀 시트(110)를 선택한다. 그리고, 측정 대상물(P)을 상기 그래핀 시트(110)에 올려놓지 않은 상태에서 상기 그래핀 시트(110)의 고유 진동수를 측정한다(S1310단계). 그리고, 정확한 질량을 알고 있는 표준 질량체를 상기 그래핀 시트(110)의 공공에 올려놓아 상기 표준 질량체가 결합이 깨진 탄소 원자들에 의하여 고정된 상태에서 상기 표준 질량체 및 상기 그래핀 시트(110)의 고유 진동수를 측정한다(S140단계). 상기 표준 질량체의 경우, 질량을 달리하여 측정함으로써, 질량에 따른 고유 진동수의 변화값을 데이터베이스에 저장한다. 이 때, 질량을 달리하는 방법은 다양하게 선택될 수 있는데, 상기 표준 질량체의 종류를 변경하거나, 상기 표분 질량체의 개수를 변동시켜서, 질량의 변화를 줄 수 있다. 상기 표준 질량체의 종류에 따라 상기 데이터베이스를 만든다. 여기에서, 상기 고유 진동수의 측정 방법은 당업자 수준에서 다양하게 선택될 수 있는 바, 상세한 설명은 생략한다.After observing the vacancy of the graphene sheets 110, select the optimal graphene sheet 110. In addition, the natural frequency of the graphene sheet 110 is measured in a state in which the measurement target P is not placed on the graphene sheet 110 (S1310). Then, the standard mass knowing the exact mass is placed in the pores of the graphene sheet 110 so that the standard mass is fixed by carbon atoms in which the bond is broken. The natural frequency is measured (step S140). In the case of the standard mass, the change in the natural frequency according to the mass is stored in a database by measuring the mass at different masses. In this case, a method of varying the mass may be variously selected. The mass may be changed by changing the type of the standard mass or changing the number of the table mass. The database is created according to the type of the standard mass. Here, the method of measuring the natural frequency may be variously selected at the level of ordinary skill in the art, and detailed description thereof will be omitted.

전술한 바와 같이, 상기 데이터베이스는 다양한 범위의 질량에 대하여 수행되어야 하며, 직접적으로는 상기 측정 대상물(P)의 예상 질량을 포함하는 질량 범위가 구축되는 것이 바람직하다.As mentioned above, the database should be carried out for a wide range of masses, and it is preferred that a mass range is established which directly includes the expected mass of the measurement object P.

상기 데이터베이스를 완성한 후, 상기 그래핀 시트(110)의 공공에 상기 측정 대상물(P)을 고정시킨 후, 상기 측정 대상물(P) 및 상기 그래핀 시트(110)의 고유 진동수를 측정한다(S150단계). 상기 데이터베이스로부터 상기 측정 대상물(P)의 종류 및/또는 고유 진동수에 따른 상기 측정 대상물(P)의 질량을 예측한다(S160단계).After completing the database, the measurement object (P) is fixed to the vacancy of the graphene sheet 110, and then the natural frequency of the measurement object (P) and the graphene sheet 110 is measured (step S150). ). The mass of the measurement target P according to the type and / or natural frequency of the measurement target P is predicted from the database (S160).

도 6a 및 도 6b는 수치해석에 의하여 단일 공공(single vacancy)이 형성된 그래핀 단일층에 금 원자(Au)의 개수에 따른 고유 진동수의 변동을 보여주는 그래프이다. 도 6a는 547 탄소 원자 모델이고, 도 6b는 4886 탄소 원자 모델에 관한 그래프이다. 도 6a 및 도 6b에서는 상기 그래핀 단일층에 금 원자가 0개, 1개, 3개 및 4개 흡수된 상태를 비교하여 보여준다.6A and 6B are graphs showing variations in natural frequencies according to the number of gold atoms (Au) in a graphene monolayer in which a single vacancy is formed by numerical analysis. FIG. 6A is a 547 carbon atom model and FIG. 6B is a graph relating to the 4886 carbon atom model. 6A and 6B show a state in which 0, 1, 3, and 4 gold atoms are absorbed in the graphene monolayer.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 금 원자의 개수가 변화됨에 따라 진동수 변화율에도 차이가 발생하는 것을 명확하게 볼 수 있다. 특히, 상기 고유 진동수의 변화율의 차이가 상온에서도 파악될 수 있음이 분명하다.
6A and 6B, it can be clearly seen that a difference occurs in the frequency change rate as the number of gold atoms changes. In particular, it is clear that the difference in the rate of change of the natural frequency can be grasped even at room temperature.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치
110: 그래핀 시트 120: 고정장치
150: 챔버 160: 이온 조사 장치
P: 측정 대상물100: mass measuring device using a graphene sheet
110: graphene sheet 120: fixing device
150: chamber 160: ion irradiation apparatus
P: measuring object

Claims (6)

미세 질량을 가지는 측정 대상물의 질량을 측정하는 그래핀 시트(graphene sheet)를 이용하는 질량 측정 장치에 있어서,
상기 그래핀 시트의 특정 위치에는 탄소 공유 결합이 깨어지는 공공(vacancy)이 형성되며, 상기 측정 대상물은 상기 특정 위치에서 탄소 공유 결합이 깨어진 탄소 원자들과의 결합력에 의하여 고정되고,
상기 측정 대상물의 질량은, 상기 측정 대상물이 안착되지 않은 상태에서 빛을 이용하여 고유진동수를 측정하는 고유진동수 측정수단에 의하여, 측정된 상기 그래핀 시트의 고유 진동수 정보 및 상기 그래핀 시트의 상기 특정 위치에 상기 측정 대상물이 안착된 상태에서 감지된 고유 진동수 정보에 근거하여 예측되는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치.In the mass measurement device using a graphene sheet for measuring the mass of the measurement object having a fine mass,
Vacancy in which carbon covalent bonds are broken is formed at a specific position of the graphene sheet, and the measurement object is fixed by the bonding force with carbon atoms in which the carbon covalent bond is broken at the specific position.
The mass of the measurement object is measured by the natural frequency measurement means for measuring the natural frequency using light in a state where the measurement object is not seated, the natural frequency information of the measured graphene sheet and the specificity of the graphene sheet Mass measurement device using a graphene sheet predicted based on the natural frequency information detected in the state in which the measurement object is seated at the position. 청구항 1에 있어서,
상기 특정 위치는 상기 그래핀 시트의 가운데에 위치하는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치.The method according to claim 1,
The specific position is a mass measurement device using a graphene sheet located in the center of the graphene sheet. 청구항 2에 있어서,
상기 그래핀 시트는 원판 형상을 가지며,
상기 특정 위치는 상기 그래핀 시트의 원 중심에 위치하는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치.The method according to claim 2,
The graphene sheet has a disc shape,
The specific position is a mass measurement device using a graphene sheet located in the circle center of the graphene sheet. 청구항 1에 있어서,
이온 조사법에 의하여 상기 공공이 상기 그래핀 시트에 복수 개가 형성되는 그래핀 시트를 이용하는 질량 측정 장치.The method according to claim 1,
A mass measuring device using a graphene sheet in which a plurality of pores are formed in the graphene sheet by an ion irradiation method. 그래핀 시트를 이용하여 미세 질량을 가지는 측정 대상물의 질량을 측정하는 방법에 있어서,
상기 그래핀 시트에 공공을 형성하는 단계;
상기 공공이 형성된 그래핀 시트의 고유 진동수 정보를 획득하여 데이터베이스에 저장하는 단계;
질량을 알고 있는 표준 질량체들을 각각 상기 그래핀 시트의 공공에 안착시킨 후, 빛을 이용하여 고유진동수를 측정하는 고유진동수 측정수단에 의하여 측정된 상기 그래핀 시트와 상기 각 표준 질량체의 고유 진동수 정보를 획득하여 상기 데이터베이스에 저장하는 단계;
상기 측정 대상물을 상기 그래핀 시트의 공공에 안착시킨 후, 빛을 이용하여 고유진동수를 측정하는 고유진동수 측정수단에 의하여 측정된 상기 그래핀 시트와 상기 측정 대상물의 고유 진동수 정보를 획득하는 단계; 및
상기 그래핀 시트와 상기 측정 대상물의 고유 진동수 정보, 및 상기 데이터베이스에 근거하여, 상기 측정 대상물의 질량을 예측하는 단계를 포함하는 그래핀 시트를 이용한 질량 측정 방법.In the method for measuring the mass of the measurement target having a fine mass using a graphene sheet,
Forming a cavity in the graphene sheet;
Acquiring the natural frequency information of the graphene sheet having the pores and storing the natural frequency information in a database;
After placing the masses of the mass knowing the mass in the cavity of the graphene sheet, and the natural frequency information of the graphene sheet and each standard mass measured by the natural frequency measuring means for measuring the natural frequency using light Obtaining and storing in the database;
Acquiring the natural frequency information of the graphene sheet and the measurement object measured by natural frequency measuring means for measuring the natural frequency using light after placing the measurement object in the cavity of the graphene sheet; And
And predicting the mass of the measurement object based on the natural frequency information of the graphene sheet, the measurement object, and the database. 청구항 5에 있어서,
상기 공공을 형성하는 단계는,
상기 그래핀 시트를 챔버 내에 배치하는 단계; 및
상기 챔버 내로 이온을 조사하여 상기 그래핀 시트에 공공(vacancy)을 형성하는 단계를 포함하는 그래핀 시트를 이용한 질량 측정 방법.The method according to claim 5,
Forming the cavity,
Disposing the graphene sheet in a chamber; And
Irradiating ions into the chamber to form a vacancy in the graphene sheet.
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