서울대학교 기계항공공학부 이정훈 교수(43·사진) 및 물리천문학부 임지순 교수(58) 연구팀은 탄소나노튜브가 DNA와 복합체를 형성할 때 전기적 특성이 변하는 현상을 처음으로 규명했다고 11일 밝혔다.
이 논문은 나노기술 분야 최고의 학술지인 나노레터스에 3일 인터넷판으로 게재됐다.
탄소나노튜브는 탄소원자로 이루어진 직경이 1 nm 정도의 나노구조물로 고성능 센서, 초강도 구조물, 메모리소자, 태양광 발전 등 많은 분야에 응용돼 왔다. DNA는 모든 생명체의 세포내에서 정보를 저장하는 생체 물질이다.
서울대연구팀은 이번 연구에서 탄소나노튜브와 DNA가 물 속에서 결합할 때 전기가 흐르는 도체에서 전기 특성이 바뀌는 반도체로 변화한다는 사실을 세계 최초로 발견, 규명했다. 이러한 특성은 다양한 바이오 센서 등을 제작하는 데 이용될 수 있다.
이정훈 교수 연구팀은 현재 이 기술을 이용해 탄소나노튜브·DNA복합체를 이용한 바이오센서를 개발중이다. 이 센서는 향후 각종 암 등 질병의 초소형, 재택 자가진단이 가능한 혁신적인 시스템이 될 것으로 전망하고 있다.
이 교수는 “연구된 복합체 구성 및 조립 기술을 이용 각종 유해물질이나 특이 화합물 등에 매우 민감한 나노 와이어를 이용한 전자후각센서를 개발할 수 있게 된다”며 “예를 들어 후각이 예민한 동물들처럼 인간의 냄새를 구별하거나 폭발물, 마약 등을 탐지해 낼 수 있는 후각기능을 하는 센서의 탄생도 가능해질 것”이라고 설명했다. 이 교수 연구는 교육과학기술부 지정 미래유망파이오니아 및 마이크로열센터 ERC 사업의 지원을 받아 이루어졌다.
유형준기자 hjyoo@etnews.co.kr
