KR20160120437A - 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서 및 이의 제조 방법, 그리고 이를 이용한 포장용기 내 가스 조성 검지방법 - Google Patents
산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서 및 이의 제조 방법, 그리고 이를 이용한 포장용기 내 가스 조성 검지방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 산소와 이산화탄소 실시간 검출을 통한 포장용기 내 가스농도 검지센서 및 이의 제조 방법, 그리고 이를 이용한 가스 조성의 검지방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 일 실시예는, 기판 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍; 상기 전극 쌍 위에 형성되는 전도성 박막; 상기 전도성 박막을 둘러싸는 가스 감지막을 포함하되, 상기 전도성 박막은 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 하고, 상기 가스 감지막은 각각 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 선택된 어느 하나인 것이다.
이에 따르면, 산소와 이산화탄소 검지용 박막형 가스 센서를 통하여 식료품 포장 용기 내 가스 조성의 변화를 사전에 감지함으로써 효율적인 식료품 저장 방법을 제시하여 발생되는 식료품 폐기 문제를 최소화하고, 식중독 등 식료품 보존상 발생되는 인명 안전사고를 예방할 수 있고, 먹거리 안전 관리 시스템의 표준 모델을 제시할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 일 실시예는, 기판 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍; 상기 전극 쌍 위에 형성되는 전도성 박막; 상기 전도성 박막을 둘러싸는 가스 감지막을 포함하되, 상기 전도성 박막은 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 하고, 상기 가스 감지막은 각각 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 선택된 어느 하나인 것이다.
이에 따르면, 산소와 이산화탄소 검지용 박막형 가스 센서를 통하여 식료품 포장 용기 내 가스 조성의 변화를 사전에 감지함으로써 효율적인 식료품 저장 방법을 제시하여 발생되는 식료품 폐기 문제를 최소화하고, 식중독 등 식료품 보존상 발생되는 인명 안전사고를 예방할 수 있고, 먹거리 안전 관리 시스템의 표준 모델을 제시할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 산소와 이산화탄소의 실시간 검출을 통해 식료품 포장 용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품 주변의 대기 환경을 보관에 적합한 상태로 조성함으로써 식료품을 보존하는 방법에 관한 것으로, 산소와 이산화탄소를 검출하는 검지 센서에 관한 것이다.
국내 연도별 식료품에 의한 식중독 발생은 2007년도 510건 발생으로 9686명의 환자가 발생으로 정점에 도달한 이후 다소 감소 추세이지만 2014년 244건 발생으로 6260명의 환자 (식품의약안전처)가 발생하여 식품 안전 관리는 여전히 필요한 실정이다.
식료품 관리에 있어서의 다른 중요한 문제점은 2012년 기준 일일 1만 4천 톤의 식품 폐기물이 발생하여 연간 25조원의 경제적 낭비가 발생한다.
국내 식료품 폐기물 발생 중 57%는 유통, 조리과정 쓰레기, 9%는 보관 폐기 식재료이며 4%는 먹지 않은 음식물로 도합 70%가 먹지 않은 보관, 유통 상 발생하는 음식물 쓰레기이다.
다른 쓰레기에 비해 음식물 쓰레기 발생의 특징은 큰 부피의 연조직으로 높은 수분 함량 (70 to 90%), 높은 호흡률로 인해 수일의 짧은 기간만 저장 가능하다.
식료품 손상은 물리적 손상 정도, 병원균 감염 (곰팡이, 세균), 온도, 습도, 대기 조성(O2, CO2, N2) 에틸렌 (Ethylene) 등에 의해 유발되며, 관리에 의해 식료품 손상은 조절 가능하여 선진국에서는 식료품 손상률이 5-25%로 추산되고 개발도상국에서는 20-50%로 추산된다.
식료품의 효율적인 유통 및 저장을 위해서 적절한 가스 농도와 조합을 제공하여 식료품 주변의 대기 환경을 보관에 적합한 상태로 조성함으로써 식료품을 보존하는 방법(Controlled Atmosphere Packaging; CAP, Modified Atmosphere Packaging; MAP)이 널리 사용되며, 선진국에서는 정착화 되었다. 그러나 식료품 보존 환경을 진단하는 방법은 개발된 적이 없었다.
한편 국내 특허출원 10-2004-0044540호에는 「신선 식품의 선도 감지용 지시계 및 그 제조방법」이 개시된 바 있다.
선행기술은 발색 또는 감광 능력이 있는 산화제에 고형화제를 첨가하고, 이를 다공성 흡착제와 일정비율로 혼합한 후 통상의 합성수지 필름, 직포, 부직포 또는 종이에 도포하여 건조한 다음, 미세기공이 형성된 합성수지 필름을 그 위에 부착 또는 합지하여 구성하는 것과 관련된다.
본 발명은, 기판상에 전도성 박막과 산소와 이산화탄소 가스 감지막을 형성함으로써, 제조 공정을 단순화하며 센서의 감도를 높일 수 있으며 응답속도를 빠르게 향상시킬 수 있는 박막형 가스 센서를 제공하고, 이를 통하여 식료품 포장 용기 내 가스 조성의 변화를 신속하게 감지하는 방법을 제공하고자 한다.
특히 산소와 이산화탄소 검지용 가스 센서를 소형화하고 보다 고감도의 가스 검지센서 및 이를 통한 용기 내 가스 조성의 검지방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 기판 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍; 상기 전극 쌍 위에 형성되는 전도성 박막; 상기 전도성 박막을 둘러싸는 가스 감지막을 포함하되, 상기 전도성 박막은 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 하고, 상기 가스 감지막은 각각 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스농도 검지센서를 제공한다.
한편 상기한 본 발명의 다른 실시예는, 산소(O2) 또는 이산화탄소(CO2) 가스 검지센서를 제조하는 방법에 있어서, 기판을 구비한 후 프린팅 방식으로 금 (Au), 백금 (Pt), 은 (Ag), 니켈 (Ni), 구리 (Cu), 텅스텐(W), 알루미늄(Al) 또는 이들의 합금을 포함한 전도성 페이스트 패턴을 증착하여 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍의 형성하는 단계; 상기 형성된 전극 쌍 위에 전도성 막을 형성하는 단계; 상기 형성된 전도성 박막 위에 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 선택된 어느 하나를 산소(O2) 또는 이산화탄소(CO2) 가스 감지막으로 사용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장 용기 내 가스 조성의 검지센서 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또다른 실시예는, 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 제 1항에 따른 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법을 제공한다.
본 발명은 다른 실시예는, 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 제 2항에 따른 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 산소와 이산화탄소 검지용 박막형 가스 센서를 통하여 식료품 포장 용기 내 가스 조성의 변화를 사전에 감지함으로써 효율적인 식료품 저장 방법을 제시하여 발생되는 식료품 폐기 문제를 최소화하고, 식중독 등 식료품 보존상 발생되는 인명 안전사고를 예방할 수 있고, 먹거리 안전 관리 시스템의 표준 모델을 제시할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서의 제조 공정도,
도 4는 산소(O2) 가스 센서의 실시 예로서 산소(O2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프,
도 5는 이산화탄소(CO2) 가스 센서의 실시 예로서 이산화탄소(CO2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프.
도 2는 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서의 제조 공정도,
도 4는 산소(O2) 가스 센서의 실시 예로서 산소(O2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프,
도 5는 이산화탄소(CO2) 가스 센서의 실시 예로서 이산화탄소(CO2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.
또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로서, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 나타낸 사시도, 도 2은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 나타낸 단면도, 도 3은 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서의 제조 공정도, 도 4는 산소(O2) 가스 센서의 실시 예로서 산소(O2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프, 도 5는 이산화탄소(CO2) 가스 센서의 실시 예로서 이산화탄소(CO2) 가스에 노출 후, 시간에 따른 응답 특성을 나타낸 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 산소와 이산화탄소 실시간 검출을 통한 포장용기 내 가스농도 검지센서는, 기판(2); 기판(2) 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍(3); 상기 전극 쌍(3) 위에 형성되는 전도성 박막(4); 상기 전도성 박막(4)을 둘러싸는 가스 감지막(5)을 포함하여 구성된다.
기판(2)은 합성수지 필름, 유리, 세라믹, 실리콘 기판 등과 같은 절연 기판이다.
전극 쌍(3)은 기판(2)의 가스 감지막(5)에 전원을 인가하도록 절연 기판 상에 배치된다.
또한 상기 전극 쌍(3)에 외부 전원을 공급하는 전원 공급부 및 가스 감지막(5)의 전기적 특성을 측정하는 계측기(32)가 연결될 수 있다.
전도성 전극 쌍(3)은 일례로서, 금 (Au), 백금 (Pt), 은 (Ag), 니켈 (Ni), 구리 (Cu), 텅스텐(W), 알루미늄(Al) 또는 이들의 합금을 포함한 그룹에서 일 이상 선택된 금속으로 형성된다. 따라서 전극 쌍(3)은 가스 감지막(5)에 전원을 인가하여 가스 감지막(5)에 전위차를 발생시킬 수 있다.
전극 쌍(3)에 직류 전압이 공급되는 경우, 전극 쌍(3)은 상대적으로 양극 및 음극의 극성을 띠는 전극이다. 또한 전극 쌍(3)에 교류 전압이 공급될 수 있으며, 이때 전극 쌍(3)은 각각 소정의 전위를 가지는 전극 및 그라운드 전위를 유지하는 전극일 수 있으며, 전극 쌍(3)은 전원 공급부로부터 전압을 공급 받을 수 있다.
계측기(32)는 가스 감지막(5)의 전기전도도 차이를 모니터링하여 가스 감지막(5)의 전기적 특성을 측정할 수 있다.
전극 쌍(3) 위에 형성되는 전도성 박막(4)은 소정의 감지 대상 가스의 분해반응과 결합반응을 촉진시킴으로써 가스센서의 응답속도 및 감도를 증가시킬 수 있다.
상기 전도성 박막(4)은 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 한다. 상기 가스 감지막(5)은 각각 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.
상기에서는 가스 감지막(5)으로서 일례로 들어 설명하였지만, 상술한 바와 유사한 방식으로 전기전도도가 변화하는 다른 다양한 종류의 물질들을 가스 감지막(5)으로 적용할 수도 있다.
한편 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예는, 산소 또는 이산화탄소 가스 검지센서를 제조하는 방법에 있어서, 기판(2)을 구비하는 1단계(S1); 상기 기판(2)에 프린팅 방식으로 전도성 페이스트 패턴을 증착하여 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍의 형성하는 2단계(S2); 상기 2단계(S2)에서 형성된 전극 쌍(3) 위에 전도성 박막(4)을 형성하는 3단계(S3); 상기 3단계(S3)에서 형성된 전도성 박막(4) 위에 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것으로 이를 도포하여 가스 감지막(5)을 형성하는 4단계(S4);를 포함하여 구성된다.
1단계(S1)에서 기판(2)은 합성수지 필름, 유리, 세라믹, 실리콘 기판 등과 같은 절연 기판이 준비된다.
상기 2단계(S2)에서 전도성 페이스트는 금 (Au), 백금 (Pt), 은 (Ag), 니켈 (Ni), 구리 (Cu), 텅스텐(W), 알루미늄(Al) 또는 이들의 합금을 포함한 그룹에서 일 이상 선택된 금속이 적용될 수 있다.
전극 쌍(3)은 서로 평행한 복수개의 스트랩(strap) 형태로 형성되고, 그 사이에 전도길(conduction path)(36)이 형성된다.
상기 3단계(S3)에서, 기판(2)의 상면 및 전극 쌍(3)의 상면에 전도성 막(4)이 형성된다. 전도성 막(4)은 소정의 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막(5)의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 할 수 있다.
전도성 막(4)은 전극 쌍(3) 사이에서 전도길(36)을 따라 전자가 전도할 때, 전자가 가스 감지막(5)과 전도성 막(4)에서 번갈아 가며 전도할 수 있도록 배치된다.
상기 4단계에서, 가스 감지막(5)은 외부로부터 도입되는 감지 대상 가스가 가스 감지막(5)을 통과하여 확산하여 전도성 막(4)에 충분히 도달될 수 있도록 일정 두께로 형성된다.
가스 감지막(5)은, 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스농도 검지센서는, 산소와 이산화탄소 가스를 검출하는 포장 용기 내 가스 조성의 검지센서에 있어서, 기판(2); 상기 기판(2)의 상면에 형성된 가스 감지막(5)에 전원을 인가하는 전극 쌍(3)의 제1접착층; 상기 제1접착층을 완전히 덮도록 형성된 전도성 박막(4)의 제2접착층; 상기 제2접착층 상면에 형성된 산소 또는 이산화탄소를 감지하는 가스 감지막(5);을 포함하여 구성된다.
상기 가스 감지막(5)은 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되어진다.
전극 쌍(3) 위에 형성되는 전도성 박막(4)은 소정의 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막(5)의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 할 수 있다.
전도성 박막(4)은 소정의 가스 감지막(5)에 대해 촉매 작용을 할 수 있는 물질이 적용된다.
전극 쌍(3)은 서로 평행한 복수개의 스트랩(strap) 형태를 가질 수 있으며, 전도성 막(4)은 전극 쌍 사이에서 전도길(36)을 따라 전자가 전도할 때, 전자가 가스 감지막(5)과 전도성 막(4)에서 번갈아 가며 전도할 수 있도록 배치된다.
전도성 박막(4) 상에서 상기 검지가스의 분해 반응과 결합 반응을 촉진시킴으로써 가스 센서의 응답속도 및 감도를 증가시킬 수 있다.
가스 감지막(5)은 전도성 박막(4) 상에 형성된다.
한편 도 4는 상술한 방법으로 제조된 산소(O2) 가스 센서의 실시예를 나타낸 그래프이다.
본 발명에 따른 포장용기 내 가스농도 검지센서를 산소 가스에 노출시킨다.
이후 시간에 따른 반응 감도에 대한 응답특성을 검출한다.
그래프의 응답 특성에 기재된 Vo 는 공기중에서의 센서측정전압이고, Vg는 산소에 노출되었을 때의 센서측정전압이다.
특히 산소에 노출 후, 반복적 측정 가능성을 측정하기 위하여 측정 전압이 안정화된 후에 연속적으로 산소에 노출 이후, 반응 감도를 측정한다.
본 발명에 의한 산소 가스 센서는 상온에서 동작되고 3회의 반복적인 산소의 노출에도 동일한 수준의 응답 특성을 나타낸다.
한편 도 5는 상술한 방법으로 제조된 이산화탄소(CO2) 가스 센서의 실시예를 나타낸 그래프이다.
본 발명에 따른 포장용기 내 가스농도 검지센서를 이산화탄소 가스에 노출 시킨다.
이후 시간에 따른 반응 감도로 표시되는 이산화탄소에 대한 응답 특성을 검출한다.
그래프의 응답 특성에 기재된 Vo 는 공기중에서의 센서측정전압이고, Vg는 이산화탄소에 노출되었을 때의 센서측정전압이다.
특히 이산화탄소에 노출 후, 반복적 측정 가능성을 측정하기 위하여 측정 전압이 안정화된 후에 연속적으로 이산화탄소(CO2)에 노출 이후, 반응 감도를 측정한다.
본 발명에 의한 이산화탄소 가스 센서는 상온에서 동작되고 3회의 반복적인 이산화탄소의 노출에도 동일한 수준의 응답 특성을 나타낸다.
본 발명에 따른 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법을 제공한다.
본 발명은 다른 실시예는, 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 제 2항에 따른 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법을 제공한다.
상기 포장용기 내 가스 조성을 검지하기 위한 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서는 기판(2); 기판(2) 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍(3); 상기 전극 쌍(3) 위에 형성되는 전도성 박막(4); 상기 전도성 박막(4)을 둘러싸며 상기 전극 쌍으로부터 전원을 인가 받는 가스 감지막(5)을 포함하고, 상기 가스 감지막은 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포장용기 내 가스 조성을 검지하기 위한 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서는 기판(2); 상기 기판(2)의 상면에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍(3)을 포함하는 제1접착층; 상기 제1접착층을 완전히 덮도록 형성되며 전도성 박막을 포함하는 제2접착층; 상기 제2접착층 상면에 형성된 산소 또는 이산화탄소에 반응하며 상기 전극 쌍에 의해 전원이 인가되는 가스 감지막(5); 을 포함하여 이루어진다.
한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지 변형과 응용이 가능함은 물론 구성요소의 치환 및 균등한 타실시 예로 변경할 수 있으므로 본 발명의 특징에 대한 변형과 응용에 관계된 내용은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2 : 기판 3 : 전극 쌍
4 : 전도성 박막 5 : 가스 감지막
32 : 계측기
4 : 전도성 박막 5 : 가스 감지막
32 : 계측기
Claims (7)
- 기판;
기판 상에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍;
상기 전극 쌍 위에 형성되며, 감지 대상 가스에 대한 상기 가스 감지막의 감지 반응을 촉진하는 촉매 작용을 하는 전도성 박막;
상기 전도성 박막을 둘러싸며 상기 전극 쌍으로부터 전원을 인가 받는 가스 감지막을 포함하고,
상기 가스 감지막은 티타늄산화물 (TiO4), 주석산화물 (SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서. - 기판;
상기 기판의 상면에 형성된 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍을 포함하는 제1접착층;
상기 제1접착층을 완전히 덮도록 형성되며 전도성 박막을 포함하는 제2접착층;
상기 제2접착층 상면에 형성된 산소 또는 이산화탄소에 반응하며 상기 전극 쌍에 의해 전원이 인가되는 가스 감지막;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 전도성 전극 쌍은, 금(Au), 백금(Pt), 은(Ag), 니켈(Ni), 구리(Cu), 텅스텐(W), 알루미늄(Al) 또는 이들의 합금을 포함한 그룹에서 일 이상 선택된 금속으로 된 전도성 페이스트로 형성되는 것으로, 일측에 계측기가 연결되는 것을 특징으로 하는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서. - 제 2항에 있어서,
상기 가스 감지막은 티타늄산화물(TiO4), 주석산화물(SnO2) 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서. - 기판을 구비하는 1단계;
상기 기판에 프린팅 방식으로 전도성 페이스트 패턴을 증착하여 가스 감지막에 전원을 인가하는 전극 쌍의 형성하는 2단계;
상기 2단계에서 형성된 전극 쌍 위에 전도성 박막을 형성하는 3단계;
상기 3단계에서 형성된 전도성 박막 위에 티타늄산화물, 주석산화물 또는 이들의 합금을 포함하는 반도체금속산화물 그룹에서 일 이상 선택되는 것으로 이를 도포하여 가스 감지막을 형성하는 4단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서의 제조방법. - 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 제 1항에 따른 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법.
- 식료품 보관에 적합한 상태로 포장용기 내 가스 조성을 검지하여 식료품을 보존하기 위하여, 제 2항에 따른 산소와 이산화탄소 실시간 검출용 가스농도 검지센서를 통해 식료품 포장 용기 내 가스 농도를 검지하여 포장용기 내 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 및 질소(N2)가스의 가스 조성을 실시간으로 감지하는 것을 특징으로 하는 포장용기 내 가스 조성 검지방법.
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