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SWCNT, 플라스마-중합된 박막 및 효소의 복합체기반 전류법 바이오센서

전문가 제언: ○ 저자들은 탄소나노튜브(CNT), 나노 플라스마중합박막(PPF) 및 글루코오스 산화효소(GOx)를 효소모델로 한 나노 복합체기반 전류법 바이오센서를 보고 했다. GOx와 CNT 필름의 혼합체가 10nm 두께의 아세토니트릴 PPFs로 샌드위치형으로 되었다.

○ PPF층 아래는 스퍼터된 금 전극으로 석출되었다. CNT 층과 GOx 사이의 전기화학적 전달을 쉽게 하기 위하여 CNT가 질소나 산소 플라스마로 처리되었다.

○ 결과로 얻은 장치는 효소반응으로 인한 산화전류응답이 CNT 또는 PPF 만의 것보다 4～16배 더 커서, PPF와 플라스마 공정이 GOX의 반응 중심으로부터 CNT를 거쳐 전극까지 전기화학적 전달을 디자인하기 위한 효소 친화적인 플랫폼인 것을 보였다.

○ 최적화된 글루코오스 바이오센서는 글루코오스 정량화를 위해 높은 감도(신호/잡음율 3, Ag/Agcl 대 +0.8 V에서 민감도 42 AmM-1cm-2, 상관계수 0.992, 선형응답범위 0.025～2.2 mM, 검지 한계 6 M) 높은 선택도(0.5 mM 아스코르브산에 의해 거의 간섭 없음) 및 신속한 응답(최대 응답의 95%를 4초 미만에 도달)을 나타냈다.

○ 또한 이 장치는 글루코오스 응답(10mM 글루코오스에서 약 10A)에 비해 작고 안정한 배경 전류(0.35±0.013A)와 샘플 간에 적절한 재현성(<3%, n=4)을 나타냈다.

○ CNT와 플라스마 중합된 박막(PPFs)으로 제작된 전류법 효소바이오센서가 보고되었다. 글루코오스 산화효소(GOx)와 CNT 막의 혼합물이 10nm 두께의 아세토니트릴 PPFs와 샌드위치 형으로 되었다.

○ CNT 층과 GOx 사이의 전기화학적 전달을 쉽게 하기 위하여 CNT가 산소플라스마로 처리되었다. 글루코오스바이오센서는 초민감도를 보였는데, 이는 CNT가 우수한 전기화학적 활성도를 갖고 전자전달을 상승시키며, CNT의 플라스마처리가 효소친화 플랫폼이기 때문이다.

저자: Hitoshi Muguruma, Yu Shibayama, Yasunori Matsui
자료유형: 학술정보