ZnO/SAW 센서에 의한 DMMP 검출

전문가 제언

○ 사린(sarin)의 유사작용제인 DMMP를 상온에서 신속하게 탐지하기 위하여 ZnO/수정에 기반을 둔 표면탄성파(Surface acoustic wave; SAW) 센서가 제시되었다. 센서의 감도는 ZnO 박막의 두께 증가에 따라 증가하였으며 DMMP 증기 노출 시 ZnO 박막의 탄성변화가 주요 센싱 메카니즘으로 파악하고 있다. 각종 시험결과 ZnO/SAW 센서는 DMMP 검출센서로 활용가능성이 있다.

 

○ 화학무기에 사용되는 화학작용제(chemical warfare agents)는 대량 살상무기의 핵심물질로서 인체에 노출되면 매우 치명적이므로 "화학무기금지협약(Chemical Weapons Convention: CWC)" 가입국들은 1997.4. 29일 발효된 “화학무기의 개발？생산？비축？사용금지 및 폐기에 관한 협약”을 준수해야 한다.

 

○ 다양한 화학작용제 중 특히, 사린을 포함한 신경작용제는 독성이 가장 크나 신경작용제 뿐 만 아니라 화학전에 사용되는 모든 물질에 대하여 선택성이 높고 감도가 좋으며 신속하고 신뢰할 수 있는 야전 탐지장비 개발이 매우 중요하다. 그동안 신경작용제 검출을 위해 금속산화물을 이용한 다양한 센서가 연구되었으나 위 조건을 모두 충족하며 가격이 저렴하고 사용이 용이한 실용화 장치는 아직 구현되지 않고 있다.

 

○ 최근 전기적 에너지와 기계적 에너지가 상호 변형되는 특이한 현상의 압전효과를 응용한 새로운 화학센서나 바이오센서 개발에 관심을 끌고 있다. 압전성 결정물질의 대표적인 것이 수정이다. 압전소자 이용 센서는 체적탄성파와 표면탄성파를 이용한 센서의 두 가지로 분류되나 제시된 논문은 표면탄성파를 이용한 ZnO/SAW 센서로서 DMMP에 대하여 응답이 빠르고 신뢰적임을 입증하고 있다.

 

○ 화학작용제의 종류는 매우 다양하므로 화학무기에 사용되는 모든 종류의 작용제를 신속, 정확하게 원격 탐지 가능한 장비가 개발되고 탐지결과가 휴대폰에 실시간으로 연결되어 즉시 안전조치를 취할 수 있도록 탐지기술 개발 및 군/민 안전을 위한 제도적 장치가 구축되어야 한다.

저자

V. Bhasker Raj, Harpreet Singh, A.T. Nimal, Monika Tomar, M.U. Sharma, Vinay Gupta

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

207()

잡지명

Sensors and Actuators, B: Chemical

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

375~382

분석자

이*철

분석물

• ZnO-SAW 센서에 의한 DMMP 탐지.pdf [497,536 byte]

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