나노기술 및 정책 정보

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● 박진성 교수(성균관대) 및 나성수 교수(고려대), 류준석 교수(금오공대) 공동 연구팀은 참치 속 수은을 검출할 수 있는 센서를 개발

● 연구팀은 수은 이온과 결합하는 최적의 DNA 염기서열을 찾고, 이중 커피링 효과*를 적용해 수은 이온과 DNA가 센서의 가장자리로 농축돼 결합 효율이 높아지도록 하여 센서의 민감도를 향상

* 커피링 효과 : 커피를 테이블에 흘리면 가장자리에 커피 가루가 진하게 남는 것처럼 입자들이 가장자리에 농축되는 현상

● 또한, 연구팀은 DNA와 수은 이온 결합체에서 나오는 신호 세기를 높이기 위해 ‘표면 증강 라만 산란(SERS)’을 적용하여, 두 가지 금속으로 이뤄진 나노 기둥에 DNA를 고정해 신호 극대화에 성공

* 표면 증강 라만 산란(SERS) : 금속 나노구조 표면 가까이에 분자가 존재할 경우, 그 분자의 광학적 신호가 증가하는 특성

● 본 연구는 DNA 서열 최적화와 커피링 농축 기술을 결합한 고민감도 SERS 센서의 원천 기술을 제시해, 향후 독성 물질 검출뿐만 아니라, DNA 기반 바이오센서와 헬스케어 분야에서도 활용될 수 있을 것으로 기대

Biosensors and Bioelectronics (2024.08.08.), Highly enhanced Hg2+ detection using optimized DNA and a double coffee ring effect-based SERS map