본 논문에서는 인간 땀 내 다수 성분 함량의 실시간 온라인 검출이 가능한 초소형 다채널 휴대용 전기화학 측정 장치를 개발하였다. 이 장치는 다채널, 저비용, 휴대성 등의 장점을 가지며, 동시에 두 채널의 전류-시간 곡선과 세 채널의 개회로 전위-시간 곡선 테스트를 수행할 수 있다. 본문에서는 장치의 설계 아이디어와 초소형 전기화학 측정 장치 설계 시 주의할 점을 상세히 설명하였다. 연구된 장치는 전류-전압 변환기(Current-to-Voltage Converter, I-V) 저항 조절을 통해 4가지 서로 다른 이득을 얻을 수 있으며, 전류 측정 범위는 10 pA~100 μA, 인가 전위 범위는 ±1.25 V이며, 인가 전위 정밀도는 1 mV 이하, 개회로 전위 측정 범위는 ±1.25 V, 전위 분해능은 0.1 mV에 달해 대부분의 실크스크린 전극 온라인 검출 요구를 충족한다. 회로의 자극 신호 출력 정밀도와 아날로그 신호 샘플링 정밀도가 테스트 및 검증되었다. 연구팀 구성원이 합성한 GC/rGO-MoO₃, rGO를 전도층으로 이용하여 고체 칼륨 이온 선택성 전극을 제작하여 개회로 전위 기능을 측정하고, 포도당 및 젖산 센서를 제작하여 장치의 전류-시간 곡선 테스트 효과를 검증하였다. 동시에 본 장치를 통해 인간 운동 과정에서 땀 성분(포도당, 젖산, K⁺, Na⁺, pH 값)의 함량 변화를 실제로 검증하였으며, 결과는 이 초소형 다채널 휴대용 전기화학 측정 장치가 기술적 파라미터에서 실용화 수준에 도달했을 뿐만 아니라 센서 적합성과 인간 땀 검출에서의 성공적 응용을 통해 생리 지표 실시간 모니터링 분야에서 큰 잠재력을 충분히 입증하였으며, 차후 더 발전된 웨어러블 건강 모니터링 장치 개발과 개인 맞춤형 건강 관리 발전에 견고한 기술적 지원을 제공함을 보여주었다.

다채널;전기화학 측정;땀;이온 선택성 전극