탄소나노튜브를 이용한 가스센서의 현황

전문가 제언

○ 1990년대 초에 발견된 탄소나노튜브(CNT:Carbon Nanotube)는 다양한 응용 가능성 때문에 관심을 끄는 대표적인 나노 물질이다. 특히 DNA, 단백질 등 생체물질을 위한 바이오센서, 환경오염 물질에 대한 가스센서로 각광을 받는다.

○ 센서로서 CNT의 장점은 부피에 대해 활성 표면적이 크고 기계적으로 강하며 화학적 안정성이 높은 것을 들 수 있다. CNT는 전기 아크방전, 화학증착(CVD), 레이저 증발과 같은 방법으로 제조된다.

○ 이 논문에서는 CNT를 케미레지스터(chemiresistor)와 마당효과 트랜지스터(FET) 형태로 사용하는 경우를 다룬다. CNT는 도핑을 통해 금속이나 반도체로 만들 수 있다.

○ 순수한 CNT 화학센서가 NOx, SOx와 같은 환경오염 물질을 검출하는 데 사용되지만 폴리머, 생체분자, 나노입자로 기능화 된 CNT 가스센서의 개발이 점점 활발해 지고 있다. 기능화 CNT 센서가 여러 환경에서 높은 감도와 빠른 반응시간과 다양한 선택성을 보여준다.

○ 기능화 CNT 센서는 최근의 바이오기술 개발과 함께 DNA, 단백질 센서로 중요하며 유전자 치료 등에 이용될 가능성이 높다.

○ 세계적으로 중국, 미국, 이태리 등에서 연구가 활발하다. 우리나라도 CNT를 이용한 센서개발에서 상위권에 속한다. 주로 대학에서 기초연구가 수행되며 세계 최고 수준인 분야도 있다. 이 논문의 참고문헌 92편중에서 8편이 국내 연구진의 결과인 점이 이를 증명한다.

○ CNT 센서의 뛰어난 특성에도 불구하고 실용화되기 위해서는 해결되어야 할 과제가 많다. 기능화 튜브와 분자와의 상호작용을 이해하기 위해 이론적인 계산이 뒷받침 되어야 한다. 더 많은 재현성 있는 실험도 필수적이다.

저자

A Goldoni et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

22(1)

잡지명

Journal of Physics Condensed Matter

과학기술
표준분류

재료

페이지

013001001~013001008

분석자

박*철

분석물

• 탄소나노튜브를 이용한 가스센서 현황-.pdf [356,114 byte]

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