표면음향파 화학센서를 이용한 수용액 중 시안화이온의 선택적인 고감도 검출

이수석

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이수석 (순천향대학교 의약공학과)

저널정보: 한국음향학회 한국음향학회지 한국음향학회지 제35권 제6호

발행연도: 2016.1

수록면: 473 - 479 (7page)

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본 연구는 센서 표면에 고정된 티오에스터 분자와 금 나노입자를 이용하여 수용액 중의 시안화이온(cyanide)을 선택적이고, 고민감도로 검출할 수 있는 200 MHz 표면음향파(Surface Acoustic Wave, SAW) 센서의 개발에 관한 것이다. SAW 센서표면에 형성된 티오에스터 단분자막은 시안화이온의 친핵성 첨가반응에 의해 가수분해되어 티올(thiol)이 만들어지고, 티올 분자는 다시 금 나노입자와 반응에 의해 티올-금 나노입자 복합체를 형성한다. 이후 신호증폭을 위해, gold(III) chloride trihydrate와 hydroxylamine hydrochloride 조합에 의한 금 나노입자의 사이즈 확대반응을 수행하였다. SAW 센서는 수용액 중에서 시안화이온에 대한 검출 능력이 17.7 uM이었으며, 공진주파수 변화량은 시안화이온의 농도가 커지면서 포화되는 현상을 보여주었다. 한편, 제작된 SAW 센서는 시안화이온 이외의 플루오라이드(fluoride), 아세테이트(acetate), 그리고 설페이트(sulfate) 이온 등의 다른 음이온에는 전혀 반응성이 없었으며, 다른 음이온에 의한 간섭현상도 나타나지 않았다. 끝으로 모든 실험은 재현성 있는 실험 결과를 얻기 위해서 자체 제작한 유체제어 모듈과 센서를 이용하여 진행하였다.

#표면음향파 센서 #시안화이온 #가수분해 반응 #금 나노입자의 사이즈 증폭 #공진주파수

참고문헌 (27)

참고문헌 신청

B. Vennesland / 1981 / Cyanide in Biology / Academic Press :1~548

G. D. Muir / 1977 / Hazards in the Chemical Laboratory / The Chemical Society :1~473

R. Koenig / 2000 / Environmental disasters - wildlife deaths are a grim wake-up call in Eastern Europe / Science 287:1737~1738

C. Young / 2001 / Minerals, Metals and Materials Society

A. Rubo / 2006 / Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry / Wiley-VCH

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