나노기술 및 정책 정보

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● 김인기 교수(성균관대) 및 노준석ㆍ김진곤 교수(포항공대), Luke P.Lee 교수(하버드메디컬스쿨) 공동 연구팀은 메타 표면 칩을 기반으로 초고속 유전자 증폭 기술(PCR)을 개발

● 연구팀은 메타 표면으로 98% 이상의 빛을 흡수하여 즉시 열을 발생시키고, 이를 이용해 PCR 반응물이 빠르고 가열되고 냉각되도록 설계

● 연구팀은 메타 표면 칩을 이용해 30번의 가열과 냉각 주기를 3분 30초 이내에 완료하고, 바이러스 RNA 증폭도 6분 30초 이내에 처리하는 데 성공

● 연구팀은 실제 실험을 통해 이 기술로 코로나19 오미크론 변이 바이러스 RNA를 효과적으로 증폭할 수 있음을 관찰

● 본 연구는 질화 타이타늄 기반 메타 표면 완전흡수체를 사용하여 감염병 진단 시간을 단축하였으며, 향후 콜로이달 리소그래피로 대면적 웨이퍼에 제작 및 대량 생산되어 현장 진단에 적합할 것으로 기대

Advanced Materials (2024.07.31.), Ultrafast metaphotonic PCR chip with near-perfect absorber

※ 한국연구재단과 과학기술정보통신부의 STEAM연구 지원