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National Nanotechnology Policy Center

나노기술 및 정책 정보

미국 [미국/R&D]그래핀 기반 나노센서를 이용한 수중 미세 오염물질 탐지

페이지 정보

발행기관
Azonano
저자
 
종류
 
나노기술분류
 
발행일
2019-11-21
조회
2,583

본문

아이오와 주립대학교(Iowa State University) 연구팀이 기존 미국 환경보호국(EPA) 권장사항보다 40배 적은 유기 인산염을 검출할 수 있는 그래핀 강화센서를 개발함.

유기 인산염은 전 세계 작물에 사용되는 살충제의 주요 구성요소로 위험성을 고지하도록 권고받고있는 물질임. 이에 연구팀은 잉크젯 프린터를 사용하여 전기 전도성이 높은 저렴한 그래핀 회로를 만드는 SIIML(Salt Impregnated Inkjet Maskless Lithography)을 개발하여 잉크에 염을 첨가한 후 나중에 세척하여 표면에 미세한 구멍 또는 분화구를 남김. 이렇게 표면이 텍스쳐된 인쇄 그래핀 표면을 통해 살충제 감지 효소와 결합하면서 센서의 감도가 증가함. 이 센서는 0.6 나노몰 농도 (nM)의 검출한계로 적은 오염 물질을 탐지 할 수 있으며 EPA 표준 24 nM 및 캐나다 표준 170 nM보다 훨씬 낮음. 이 기술은 식품에 사용되는 병원체와 토양과 물의 비료를 포함한 광범위한 시료를 탐지하기 위해 현장에서 사용할 수 있을 것임.

연구팀은 이 기술이 매우 저렴하여 농가와 비료를 모니터링하기 위해 농가 전체에 센서를 사용할 수 있을 것으로 기대함.

본 연구 성과는 ‘Nanoscale Horizon’에 게재됨.