In general, ‘electrochemistry’ is a field that deals with heterogeneous electron transfer between metal electrodes and conductive liquid phase materials. The high selectivity and sensitivity of electrochemistry in aqueous solutions are applicable to many areas such as surface analysis and sensors. However, the effect of solid elastomers on electrochemistry is uncertain compared with well-known theory and applications in aqueous solution. In this book, the physical and chemical phenomena of the metal surface contacted with the elastomer and application of the faradaic reaction at elastomer-electrode interface were studied by amperometric and voltammetric methods. Chapter 1 provides an overview for methods of measurement and the relationship between electrochemistry and elastomers. In Chapter 2, the contact electrification and mechanochemistry at elastomer-gold interface and the origin of chemical reactions occurring at that time are electrochemically analyzed. In Chapter 3, a sensing platform consisting of a viscoelastic hydrogel microstructure and an ITO working electrode is suggested, and a sensor sensitive to external stimuli such as pressure, chemicals, and temperature is implemented based on electrochemical reactions.
일반적으로 ‘전기화학’은 금속 전극과 전도성 액상 물질 사이의 이종상 전자 전달을 다루는 학문이다. 수용액에서 전기화학의 높은 선택성 및 감도는 표면 분석이나 센서와 같은 여러 분야에 응용할 수 있다. 그러나 이론과 응용법이 잘 알려진 수용액에서의 반응과 달리 탄성중합체와 같은 고형체가 전기화학에 주는 영향에 대한 연구가 부족한 상황이다. 본 연구는 탄성중합체와 접촉한 금속 표면의 물리적, 화학적 현상 분석 및 탄성중합체-전극 계면에서 일어나는 패러데이 반응의 응용법을 전류법과 전압법을 통해 연구했다. 제1장에서는 전기화학과 탄성중합체의 관계 및 측정방법을 소개한다. 제2장에서는 탄성중합체-금 전극 계면에 정전기 및 기계화학적 활성 현상과 그때 발생하는 화학 반응의 원인을 전기화학적으로 분석을 한다. 제3장에서는 마이크로 구조의 점탄성중합체 하이드로젤과 ITO 전극으로 구성된 감지 플랫폼을 제안하고, 다양한 전기화학반응을 플랫폼에 도입해 압력, 화학물질, 온도의 변화와 같은 외부 자극을 감지하는 센서를 구현했다.
