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탄소나노튜브 기반 바이오센서 SoC칩(System-on-a-Chip) 개발
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관리자
작성일 2009-12-07 조회수 4876
   내    용

NCRC 2-3 과제 물리천문학부 홍승훈 교수팀과 NCRC 1-1 과제의 전기공학부 박영준 및 김수환 교수팀은 광운대학교 정인영 교수팀과의 협력하에 탄소나노튜브 기반 바이오센서 SoC칩(System-on-a-Chip)을 개발하였다.

 

이 SoC칩은 탄소나노튜브 소자의 표면유도 대량집적기술을 이용하여 탄소나노튜브 기반 바이오센서 어레이를 CMOS 기반 신호처리 칩과 일체형 칩으로 결합한 구조를 가지고 있으며, 탄소나노튜브 소자와 CMOS 칩이 일체형으로 결합된 형태로는 세계최초이다. 이 칩을 가능하게 한 기술은 균일한 탄소나노튜브 소자의 대량집적 기술, 실리콘 반도체 기술과 호환성 있는 바이오 리셉터 고정화 기술 및 효율적 신호처리 기술등이다.

 

본 연구진은 이 SoC칩을 이용하여 신경전달 물질의 일종인 글루타메이트를 검출하는 것을 보였다. 여기서 글루타메이트로부터 탄소나노튜브 바이오센서 어레이에 고정화된 글루타메이트 옥시데이즈라는 효소에 의해 암모니아가 생성되고, 이 암모니아는 다시 탄소나노튜브의 표면에 흡착함으로써 탄소나노튜브 소자의 전도율을 변화시킨다.

 

본 연과 결과는 향후 신경회로망 연구분야나 민감도 높은 바이오물질 검출등의 다양한 분야에 응용될 수 있으며, 현재 영국왕립화학회 발행의 국제학술지 "Lab on a Chip" 에 게재승인이 된 상태이다.

 


관련 연구진

- 서울대학교 물리천문학부 홍승훈 교수팀 (NCRC 2-3과제)

- 서울대학교 전기공학부 박영준 교수팀 (NCRC 1-1과제)

- 서울대학교 전기공학부 김수환 교수팀(NCRC 1-1과제)

- 광운대학교 전자통신공학과 정인영 교수팀

 
 
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