공기 중 바이러스들, 한 번에 '검지·진단·분석'

 
함승주 연세대 교수와 나성수 고려대 교수 공동연구팀이 '다공성 나노 구조체 캔틸레버(Cantilever)'를 개발, 공진 주파수를 이용해 다종의 분자를 동시에 검지하고, 신속히 진단·분석할 수 있는 장비를 개발했다. 기존 장비에 비해 검출한계가 1만배 이상 향상됐다.


일반 캔틸레버는 평면이 매끄러운 2차원 구조를 갖고 있어 물질 고유의 정보를 담는 광학적 신호의 일종인 '라만' 산란 신호의 증폭이 일어나지 않는다. 또 표면적이 상대적으로 좁아 표면에 흡착될 수 있는 분자의 수가 제한적이며, 작은 분자가 탐침에 흡착이 됐을 때 변화하는 공진주파수의 크기도 작아 정성적 분석이 어려웠다.


이번에 연구진이 개발한 캔틸레버는 표면이 울퉁불퉁한 다공성 층을 형성함으로써 저농도에서도 라만 산란 신호를 증폭시켜, 다종의 분자를 동시에 검지가 가능하다. 이를 활용할 경우, 현장 진단에서 분석까지 시간을 획기적으로 단축시킬 수 있다.


또한, 늘어난 표면적으로 인해 공진주파수를 이용한 검출한계를 표면이 매끄러운 캔틸레버에 비해 1만배 이상 향상시켜 유해물질 검출의 정확도를 크게 높여줄 것으로 기대된다.

 


▲왼쪽 사진은 일반 원자력 현미경 탐침(캔틸레버)을 확대해 촬영한 전자현미경 사진으로 표면이 매끈한 2차원 구조이고, 오른쪽 사진은 이번에 개발된 다공성 나노구조체로 덮인 캔틸레버로 탐침 표면이 3차원 구조를 가진 모습이다.


URL : http://www.nature.com/ncomms/2014/140328/ncomms4456/full/ncomms4456.html


http://www.hellodd.com/news/article.html?no=48313

Posted by TopARA

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