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Sudan Ⅰ의 민감한 측정을 위한 MWCNT-기초 전기화학센서

전문가 제언: ○ Sudan 염료들은 착색물질을 위하여 화학공업, 가정일용품, 직물, 가죽 및 목재공업에서 광범위하게 사용되는 페닐-아조의 유도체들이다. 이들 Sudan 염료들 중에서, Sudan Ⅰ은 그것의 진한 적-오렌지색 때문에 식품, 특별히 칠레고추분말에 첨가제로서 일반적으로 사용된다.

○ 최근 Sudan Ⅰ은 연구실 실험을 통해 암을 일으키는 것이 입증되었다. 그 결과로 암 연구국제기관 IARC에서 종류 3 발암물질로 분류되었고 유럽공동체는 식품의 첨가제로서 “Sudan Ⅰ”을 금지했다. 따라서 Sudan Ⅰ의 측정을 위한 민감하고 편리한 방법의 개발은 대단히 중요하고 유익하다.

○ MWCNT는 예민한 전자적 성질과 촉매활성도 때문에 새로운 전극물질로서 유망하지만 CNT의 불용성은 CNT 필름-개질된 전극을 제작하는데 한 장벽이 된다. 이 장벽을 극복하고 MWCNT 필름-기초된 전기화학적 센서를 제작하기 위하여 분산과 같은 다양한 방법이 연구되었다.

○ 불용성 CNT가 두 개의 C-H 사슬을 가진 일종의 소수성 계면활성제의 존재에서 쉽게 물에 분산될 수 있음을 알게 되었다. 물을 증발시키면 우수한 전기화학적 성질을 갖는 새로운 CNT 필름-개질된 전극이 될 수 있다. MWCNT 필름-개질된 전극은 Sudan Ⅰ의 산화피크전류를 현저하게 증강시킨다.

○ Sudan Ⅰ의 전기화학적 산화신호는 MWCNT-기초된 전기화학센서에서 상당히 증강되고, 이는 MWCNT 필름이 Sudan Ⅰ의 측정에서 명백한 증대효과를 나타낸다. 그 선형의 범위는 0.01㎎/L로부터 1.0㎎/L까지 범위이며 검출의 한계는 5.0㎍/L이다. 결국 이 센서는 매운 칠레고추 샘플에서 Sudan Ⅰ을 성공적으로 검출했다.

○ MWCNT의 불용성을 해결하기 위한 DHP 계면활성제를 사용하여 Sudan Ⅰ의 민감한 측정을 위한 MWCNT-DHP-기초 전기화학센서의 제작 아이디어는 다양한 염료들에 활용할 수 있는 새로운 획기적인 전기화학센서의 디자인 제작개발에 선구적인 역할을 할 것으로 기대된다.

저자: Tian Gan et al.
자료유형: 학술정보