본 기술은 전극 위에 질소가 도핑된 중공 탄소 구체를 올린 도파민 검출용 전기화학 센서입니다. 탄소 구체의 내벽에는 금-은 합금 나노닷이, 외벽에는 백금 나노입자가 배치되어 이중 금속 촉매 구조를 이룹니다.
도파민은 파킨슨병 등 신경질환과 밀접한 신경전달물질이지만 체내에 극미량으로 존재해 빠르고 정확한 검출이 어려웠습니다. 생체 시료에는 아스코르빈산과 요산 같은 간섭 물질이 함께 존재해 기존 전극으로는 도파민만을 선택적으로 측정하는 데 한계가 존재했습니다.
본 기술은 티올기 실리카 나노구체에 금-은 합금 나노닷을 침착하고 폴리도파민 코팅과 탄화를 거쳐 중공 구조를 만들어, 작은 크기와 넓은 활성 표면적에서 도파민 산화에 대한 시너지 전기촉매 작용을 얻습니다. 아스코르빈산과 요산이 100배 높은 농도로 공존해도 도파민을 선택적으로 판별하므로 신경질환 진단용 바이오센서와 현장진단 기기에 적용될 수 있어 복잡한 생체 시료에서도 재현성 있는 신경전달물질 정량을 가능하게 합니다.
본 발명은 교육부의 바이러스의 금속 나노복합체를 활용한 전기화학 촉매 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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