내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

가소재에 감도 높은 니켈수산화물이 코팅된 수정진동자저울 센서 개발

전문가 제언: ○ 나노구조 니켈수산화물(Nano-Ni(OH)2)은 가열되지 않고 낮은 온도에서 합성되었다. Nano-Ni(OH)2이 코팅된 수정진동자저울(quartz crystal microbalance: QCM)의 가소재(plasticizer) 센서는 dibutyl phthalate (DBP)을 검출하기 위해서 개발되었고 이 센서는 실온에서 작동되며 5-20ppb 낮은 농도에서 4.91Hz ppb-1 우수한 검출능력을 보여주었다. 5ppb의 아주 낮은 검출가능 한계와 안정성과 재현성을 나타내었다. 5가지의 시료에 대한 반응과 4가지의 다른 가소재의 반응이 측정되었다.

○ 30ppb DBP로 센서의 반응을 테스트에서 첫 날의 반응을 100%로 간주하면 18일 동안에 센서반응은 안정되며 초기측정치의 7% 내에서 변화가 있었다. 60일 동안 보관된 센서의 반응은 초기측정치의 85%를 유지하였다. 실온에서 5ppb의 낮은 농도를 검출하는 성능은 우수하나 센서로서 상용화를 위해서는 1년간 사용했을 때 초기측정치의 95% 수준을 유지할 수 있는 재현성 확보가 필요하다.

○ DBP의 유해성에 관한 발표는 많으나 센서 개발에 관한 발표는 적은 편이다. 서울대의 소아정신과 김붕년 교수팀은 DBP 검출농도가 10배 높으면 아동의 행동장애지수가 7.5배 높아짐을 발표했다(Psychological Medicine 2014). 중국의 Qiu H 교수팀은 magnetic molecularly imprinted polymer(MMIP)를 이용한 화학발광센서로 최저검출감도(2.09x10-9M)와 넓은 범위(10-5∼10-8 M)에 걸쳐서 측정을 하였다(J.Pharm Biomed Anal.2013(75)123).

○ DBP는 1930년대 이후 많은 플라스틱류의 가소제로 사용되고 인체에 대단히 유해한 영향을 주므로 인체에 미치는 의학적 연구가 많이 진행되고 있다. QCM 센서는 화학작용제, 휘발성 유기화합물 및 습도센서 등의 분야에 사용되어 수요자가 많은 편이며 종래방식의 DBP 센서는 고가로 저가인 수정진동자를 이용하면 가격적 경쟁력을 가질 수 있다. QCM 표면에 표면적이 크고 소수성이며 alkyl chain을 포함하는 용액에 민감한 용액을 선정해서 안정화를 확보하므로 제품화가 가능할 것이다.

저자: Ruifen Hu, et al.
자료유형: 니즈학술정보