미국 클렘슨대학(Clemson University) Y.-P. 썬(Sun) 교수 연구진이 특수한 단일

벽 탄소나노튜브(single-walled carbon nanotube; SWNT)를 이용해서 용액 중에 

존재하는 병원균 분리에 성공했다.

영국화학회에서 발행하는 2005년 2월 8일자 Chemical Communication저널에 게재

된 연구보고서에 따르면 썬 교수 연구진은 단일벽 탄소나노튜브 표면에 탄수화물을 

화학적으로 결합시킨 새로운 단일벽 탄소나노튜브를 합성해냈고 이를 이용해서 생

리 식염수 중에 존재하는 대장균(Escherichia coli)을 분리해내는데 성공했다.

연구진은 표면이 카복실산(carboxylic acid) 작용기로 되어 있는 단일벽 탄소나노튜

브와 2‘-아미노에틸-베타-D-갈락토피라노사이드(2´-aminoethyl-β-D-

galactopyranoside)를 카보디이미드(carbodiimide)를 이용해서 화학적으로 결합시

켰다.(그림 1)

연구진의 실험 결과에 따르면 탄수화물이 결합된 단일벽 탄소나노튜브를 이용한 대

장균 분리는 효율이 매우 높다. 탄수화물이 결합된 단일벽 탄소나노튜브에 대장균

이 포획되는 이유는 대장균 세포벽 표면에 존재하는 갈락토오스 수용체(galactose 

receptor)가 갈락토오스와 매우 선택적으로 강력한 결합을 형성하기 때문이다. 그

림 2는 탄수화물이 결합된 단일벽 탄소나노튜브와 대장균이 결합하는 과정을 보여주

고 있다.

연구진의 이번 연구 결과는 갈락토오스 수용체를 가지고 있는 모든 병원균에 대해 

같은 접근방식을 적용할 수 있다는 것을 시사할 뿐만 아니라 더 나아가 단일벽 탄소

나노튜브 표면을 수용체와 결합할 수 있는 다양한 물질들로 기능화 함으로서 광범위

한 활용이 가능하다는 것을 보여주고 있다.

Chem. Commun. 2005, 874-876

Single-walled carbon nanotubes displaying multivalent ligands for capturing 

pathogens 

Lingrong Gu , Tara Elkin , Xiuping Jiang , Huaping Li , Yi Lin , Liangwei Qu , 

Tzuen-Rong J. Tzeng , Ronalda Joseph and Ya-Ping Sun

  정보출처   http://www.chemistry.org/portal/a/c/s/1/acsdisplay.html?

DOC=heartcut%5Cindex.html  

  원문언어   영어 

  출판날짜   2005년 02월 28일 

  국      가   미국 

  주제분야   유기화학(C16) 

  원본파일   http://techtrend.kisti.re.kr/down.jsp?

gubun=trend&down_url=/upload/brmdolee/Feb28s_SWNT bacterial.hwp