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중국과학자, 나노갭 전극센서부품 연구성과
등록일2012.11.26 조회수452
첨부파일 纳米间隙电极传感器件研究获进展.docx 중국과학원 허페이연구원(合肥研究院) 지능연구소의 리우진화이(劉錦淮)와 황싱지우(黃行九) 연구원이 이끄는 연구팀은 나노갭 전극센서부품 연구에서 중요한 성과를 올렸다. 나노갭 전극센서부품은 측정하려는 물질의 일부 특성을 저항, 임피던스 등의 직관적인 전기신호로 직접 전환시키는 방법으로 미량의 목표분자를 측정한다. 따라서 미량의 목표분자를 측정하기 위한 목적으로 강화된 유효 신호를 획득하는 것이 최근의 인기연구과제로 떠올랐다. 지능연구소의 연구자는 금 나노입자로 나노갭 전극을 제작하고 2가지 새로운 측정구상을 고안했다. 먼저, 나노갭 전극사이에 셀렌화 카드뮴(CdSe) 양자점을 도입하여 유기분자 스트렙타아비딘(streptavidin)의 측정 민감도와 신호강도를 효과적으로 높였다. 또한 전기화학 저항 스펙트럼과 순환전위법으로 자외선과 가시광선으로 비추었을 때 신호가 뚜렷이 강화됨을 입증하였다. 빛의 조사를 멈추면 전기화학 저항치는 빛조사를 추가하지 않은 수준으로 다시 회복된다. 이러한 발견은 셀렌화 카드뮴 양자점의 신호강화작용 신빙성이 있으며 가역적임을 의미한다. 이 연구결과는 최근 국제 나노재료 학술지 “Small” 겉표지에 실렸다. 이와 반대로 연구팀은 사이클로덱스트린(cyclodextrin)을 금 나노입자표면에 조립하였고 사이클로덱스트린분자(CD) 캐비티(cavity)의 PCBs(polychlorinated biphenyls)분자에 대한 포획작용을 이용하여 “전하운송억제”식 측정이라는 새로운 방법을 제출하였다. 즉 유전성질(dielectric properties)이 양호하지 않은 PCBs분자가 사이클로덱스트린분자의 공동에 진입할 경우, 측정한 전류신호강도가 뚜렷이 낮아진다. 이 방법으로 PCBs분자에 대해 측정한 최저농도는 1nm에 달하였다. 이 성과는 미국화학학회 “Analytical Chemistry” 학술지에 발표되었다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2012/11/265980.shtm