탄소 나노튜브로 만들어 졌으며 잠재적으로 휴대가 가능하고 저전력으로 작동하고, 

검출 속도가 빠른 화학 센서가 개발되었다. 그 센서는 보안 및 환경 모니터링 장치

의 네트워크로서 사용될 수 있다. 

미 해군연구소의 연구원들이 만든 단일벽 탄소 나노튜브 화학센서는 나노튜브의 정

전용량이나 전하 저장능력의 변화를 측정함으로써 정보를 알린다. 탄소 나노튜브는 

탄소원자가 둘둘말린 시트이며 유용한 전기적 특성을 가지고 있다.

연구원들은 신경가스인 사린을 수초 안에 검출하는 모의실험을 통해 화학물질을 검

출하는 센서의 원형을 만들었다. 센서들을 배열하여 만든 검출기는 결국 휘발성 유

기 화합물과 반휘발성 신경 가스와 같은 다양한 화학물질의 증기를 검출하는데 사용

될 수 있을 것이라고 한다. 

기질의 단분자층으로 둘러싸여진 여러층의 나노튜브로 구성된 센서는 특정 생물분

자나 화학물질과 선택적으로 결합한다. 타깃 화학물질이 들어와서 나노튜브를 둘러

싼 단분자층과 접촉하면, 화학물질이 흡착되거나 표면과 결합한다. 나노튜브에 전기

장을 걸어주면 튜브의 표면에 강력한 전기장이 생성된다. 흡착된 분자들은 전기적으

로 극성을 띠거나 재배열 되기 때문에 나노튜브의 정전용량이 증가한다. 

대부분의 탄소 나노튜브 화학센서의 원형은 나노튜브의 전기저항의 변화를 측정한

다. 정전용량 신호는 노이즈가 거의 없고 검출 속도가 빠르며 감도가 높은 센서의 제

조를 가능케 한다고 연구원들은 말한다. 

연구원들은 모의 실험을 통해 그들이 만든 센서를 이용하여 50ppb정도의 미량 사린 

가스를 4초 내에 검출했다. 그들이 개발했던 이전의 센서는 사린 가스를 검출하는데 

1분 이상이 소요 되었다.

정전용량의 변화측정을 기초로 한 검출기는 앞으로 1년 내지 3년 내에 실용화 되어

질 것이라고 연구원들은 말한다. 그 연구는 사이언스誌의 3월 24일자에 보고되었다. 

논문의 제목은 “Chemical Detection with a Single-Walled Carbon Nanotube 

Capacitor”이다.

  정보출처   http://www.trnmag.com/Stories/2005/042005/

                 Nanotube_chemical_sensor_gains_speed_Brief_042005.html  

  원문언어   영어 

  출판날짜   2005년 04월 20일 

  국      가   미국 

  주제분야   유기화학공업(X22) 

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

gubun=trend&down_url=/upload/jlsl/Nanotube chemical sensor.htm