권오석 고분자 과학과 기술 제 26 권 4 호 2015년 8월 325 a b c 그림 5. 전기이중층 모델a Helmholtz, b Gouy-Chapman, c Sterns model.26 a b c 그림 6. a 전도성 고분자 나노입자 FET 기반 호르몬 센서의 모식도. b 호르몬 센서의 전형적인 p-type Ids-Vds 곡선. c 호르몬 센서를 통한 부갑상선 호르몬 감지 곡선.28 오센서가 2004년 하버드 대학의 Liber 교수 연구팀에 의해서 개발 되었다.25 이는 표면 기능화된 나노선 표면에 부착된 바 이오탐침과 목표 바이오 물질 간의 상호작용에 따른 자체 전 하 변화에 의해 유발되는 나노선 내부의 전기 전도도 변화 검출원리를 이용한 비표지식 방식이다 그림 4 즉, 나노트랜 지스터 표면에서 바이오물질간의 결합이 유사 게이트전압 형태로 나타나며, 이들이 유도하는 전하량 크기 및 종류에 의 해서 트랜지스터의 표면 전류 변화량을 실시간 모�...

권오석 고분자 과학과 기술 제 26 권 4 호 2015년 8월 327 a c b d e 그림 10. a 그래핀 마이크로 패턴/전도성 고분자 나노입자 나노하이브리드 전극 제조 과정, b 주사전자 현미경을 통한 그래핀 나노하이브리드 사진, c 그래핀 나노하이브리드 FET를 이용한 타겟 바이오물질에 대한 전달특성 곡선, d 다양한 HIV 항원 농도에 따른 그래핀 마이크로 패턴 나노하이브리드 HIV 면역센서의 감지 곡선.34 구조의 소자 특성을 나타낸다 그림 9b .35 이렇듯, 뛰어난 트랜지스터 소자 특성을 가지는 그래핀은 다양한 바이오탐침 DNA, 압타머, 항원 등 과 결합하여 FET 나노바이오센서에 활발히 활용되어 왔다.36 최근 그래핀 나 노하이브리드는 바이오탐침 부착이 용이한 높은 비표면적 덕분에 뛰어난 선택성과 감응도를 요구하는 바이오센서용 트랜지스터로 각광받고 있다. 한 예로...

고분자 과학과 기술 제 26 권 4 호 2015년 8월 329 세 그림 1. 나노막대 기판에 부착되어 세포핵이 변형된 형태를 나타낸 모식도 및 전자 현미경 사진. 양승윤 부산대학교 바이오소재과학과 E-mailsyang@pusan.ac.kr 미국 스탠포드 대학 연구진은 세포핵을 탐침하기 위해 실리콘으로 제작된 수직 나노막대 기판을 사용하였고, 나노막대의 물리적 특성에 따라 세포핵이 어떻게 변형되는지를 연구하였다. 이러한 연구는 세포소기관을 이해 하는데 중요하고, 세포핵의 변형으로 인해 나타나는 질병을 치료하는데 중요한 역할을 할 것으로 전망된다. 포핵은 세포 내에서 가장 큰 소기관으로, 세 포의 기계적 특성에 큰 영향을 미친다. 특히 세포핵의 기계적 특성뿐만 아니라 세포핵과 세포 막의 기계적 결합은 세포 작용에 대한 중요한 단서 로서, 기계적 성질의 변화에 따�...

...�� 표준 기술연구소 National Institute of Standards and Technology , 매사추세츠 공과대학 Massachusetts Institute of Technology 과 메릴랜드 대학 University of Maryland 의 연구진은 3차원 복 합재료 속에 나노크기 탄소 나노튜브 구조를 매핑할 수 있는 새 로운 기술을 개발했다. 나노튜브가 재료 속에 어떻게 분산되고 어떻게 배열되었는지에 따라서 전체 특성들은 매우 달라진다. 이 새로운 연구결과는 과학자들이 복합 재료의 열적, 전기적, 기 계적 특성들을 컴퓨터 모델로 테스트하는데 도움을 줄 수 있을 것이다. 탄소 섬유 복합 재료는 일반적으로 높은 강도와 낮은 무게를 가진 탄소 나노튜브 복합체이다. 이것은 높은 강도를 가질 뿐만 아니라 우수한 열 및 전기 전도성을 가지고 있다. 복합체의 벌크 특성은 신뢰할 수 있게 측정할 수 있지만, 나노복합체가 서로다

고분자 과학과 기술 제 26 권 4호 2015년 8월 331 그림 2. 복합 재료 속의 탄소 나노튜브의 3차원 구조를 모델링할 수 있는 새로운 모델링 방법. 그림 3. 천연가스를 연료 및 화학 연료 물질로 전환시킬 수 있는 바이오유사 지올라이트 촉매. 른 특성들을 가지는 이유를 정확하게 알지 못했다. “이런 재료 들이 왜 이런 특성을 가지는지를 알기 위해서는 복잡한 3차원 구조에 대한 정량적인 이해가 필요하다”고 Liddle은 말했다. “우리는 먼저 나노튜브의 농도, 형상, 위치를 알아야 했다. 이것 들은 재료의 특성들과 관련이 있었다”고 Liddle은 덧붙였다. 복합 재료 속에 존재하는 탄소 나노튜브의 배열을 관찰하는 것은 어렵다. 왜냐하면 그들은 대부분 탄소 원자들로 구성된 에 폭시 수지로 둘러싸여 있기 때문이다. 이미지 속에 존재하는 수 천 개의 탄소 나노튜...