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IBL-26-1438

바이러스와의 공침을 통한 아질산 이온 검출용 금 나노전극의 제조방법

등록일
2026-10-28
M13 바이러스-금 공침 나노구조를 이용한 고선택성 아질산 이온 센서 전극

본 기술은 글루탐산 4개(EEEE) 펩타이드를 표면에 발현하도록 설계한 M13 바이러스와 금 전구체를 ITO 전극 위에 전기화학적으로 함께 침착시켜 수지상 형태의 금 나노구조를 형성하는 아질산 이온 검출용 전극 제조 기술입니다. 계면활성제 없이 바이러스를 주형으로 활용합니다.

아질산 이온은 비료·식품첨가물 등에서 유입되어 수질을 오염시키고 발암물질인 N-나이트로스아민을 생성할 수 있어 정밀 측정이 필요했습니다. 그러나 분광광도법, 크로마토그래피 등 기존 분석법은 고가 장비와 긴 분석 시간이 필요했고, 전기화학 센서도 높은 감도와 선택성을 갖춘 전극 구조를 간단히 만들기 어려운 한계가 존재했습니다.

본 기술은 바이러스 표면 펩타이드가 금 이온을 붙잡아 환원 위치를 제어함으로써 넓은 표면적의 나노 복합체를 한 단계 전착으로 얻습니다. 제조된 전극은 비교 전극보다 큰 산화 전류를 보이고 여러 간섭물질 속에서도 아질산 이온에만 선택적으로 반응하며 100μM 수준의 저농도까지 검출합니다. 음용수 수질 감시, 농업 배수 모니터링, 식품 안전 검사용 휴대형 센서에 적용될 수 있어 고가 분석 장비 없이 현장에서 신속하게 오염도를 판정할 수 있습니다.

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Key Features:
  • 금 전구체 HAuCl4와 EEEE 서열 펩타이드가 표면에 발현되는 M13 바이러스 및 황산이 포함된 전해액을 제조하는 단계
  • 전해액에 ITO 전극을 침지하고 전위를 인가하여 전극 표면에 금 나노구조를 전기화학적으로 공침시키는 단계
  • 금 전구체가 바이러스 표면 글루탐산의 아민 그룹에 부착된 후 금으로 환원되고 카르복실기가 ITO 표면에 부착되어 수지상 나노 복합체를 형성하는 구성
  • M13 바이러스의 주요 피복 단백질인 P8 단백질 표면에 펩타이드가 부착되도록 설계한 바이러스를 사용하는 아질산 이온 검출용 금 나노전극의 제조방법

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인천대학교
김규원 | 서예지 | 마니반난
문서
출원일:
2018-02-05
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특허등록번호:
10-2060238
산업
환경•생태계
기술
바이오•제약
화학
국가
Korea
패밀리 특허

N/A

제시 가격
정액가
7000000
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