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유리질 탄소전극 위에 고정된 SWCNT에서 Os(Ⅲ)- 착물의 전기흡착: 브롬산염, 과요오드산염 및 요오드산염의 나노-몰 검출에 응용

전문가 제언: ○ 탄소나노튜브(CNT)의 높은 전기전도도, 큰 표면적, 화학적 안정성 및 상당한 역학적 강도와 같은 고유한 성질들과 전기활성 화학종들과 전극들 간의 전자이동의 용이성 때문에, 전기화학적 센서와 바이오센서의 제작을 위하여 큰 가망성을 가진다.

○ Os-화합물로 개질된 전극은 전기화학분석 분야에서 흥미 있는 관심을 받았지만 Os 유도체들의 개질전극들은 전자이동매개체의 상당한 침출과 빈약한 장기안정성의 단점을 갖는다. 더욱이 제조방법은 비싸고 난해하며 비가역 흡착거동은 일상의 분석을 어렵게 한다. 이 센서들이 공업적으로 유용하게 되기 위한 단순한 기법은 나노척도 센서와 바이오센서의 구성이 요구된다.

○ SWCNT와 Os(Ⅲ)-착물로 개질된 유리질 탄소전극은 SWCNT로 코트 된 GC 전극을 60초간 Os(Ⅲ)-착물용액에 담겨져 Os(Ⅲ)-착물이 GC 전극의 표면 위에 고정된 SWCNT에 비가역적으로 강하게 흡착되어 단순한 방법으로 제조되었다. 탄소나노튜브와 결합된 Os redox 중심의 효과적인 전자를 왕복시키는 성질은 그러한 복합체를 전극개질을 위하여 대단히 유용한 물질이 되게 한다.

○ Os(Ⅳ)/Os(Ⅲ) redox 중심의 우수한 전극촉매 능력과 SWCNT의 고유한 물리화학적 성질 및 SWCNT와 Os-착물의 상승작용 때문에, 그 전극의 센서는 현저하고 안정한 전류응답을 나타낸다. 결과적으로 Os-착물 기초 SWCNT 개질된 GC 전극은 산성매체의 환원된 과전위에서 마이크로 몰 또는 더욱 낮은 농도범위에서 브롬산염, 요오드산염 및 과요오드산염의 전류 법 검출을 위해 사용될 수 있다.

○ GC 전극 위에 고정된 SWCNT에서 Os(Ⅲ)-착물의 전기흡착으로 제작된 전기화학 센서는 μM 또는 더 낮은 농도범위의 브롬산염, 과요오드산염 및 요오드산염을 전류법 검출할 수 있게 했다. 이러한 전극개질의 정확한 메커니즘을 다른 많은 Os-착물유도체들에 확대 적용하여 다른 검출물질들에 대한 전기화학센서들과 바이오센서들을 연구 개발하여 디자인 제작할 수 있는 활용성을 기대한다.

저자: Abdollah Salimi, Begard Kavosi, Ali Babaei, Rahman Hallaj
자료유형: 학술정보