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기판; 상기 기판상에 적층된 그래핀 기반 형광층; 및 상기 형광층에 결합되며, 금속 이온과 선택적으로 결합하여, 금속 이온을 포획하기 위한 DNA 프로브를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 1항에 있어서, 상기 형광층은 그래핀 산화물층 또는 그래핀 양자점 또는 그래핀 산화물 양자점인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 2항에 있어서, 상기 그래핀 산화물층은 어레이 형태인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 3항에 있어서, 상기 기판은 양이온으로 대전된 아미노-개질 유리기판이며, 상기 그래핀 산화물층과 상기 기판간의 결합은 정전기 결합인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 1항에 있어서, 상기 금속 이온은 상기 DNA 프로브에 의하여 포획되면, 상기 그래핀 산화물 기반 형광층으로부터 발광되는 형광의 세기가 감소하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 5항에 있어서, 상기 DNA 프로브는 DNA 압타머, 분자 비컨, G-쿼드러플레스(quadruplexes) 및 DNA효소로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 6항에 있어서, 상기 금속 이온의 농도가 증가함에 따라 상기 형광의 세기가 더 많이 감소하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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제 7항에 있어서, 상기 금속 이온은 은 이온(Ag+) 및 수은 이온(Hg2+)이며, 상기 은 이온을 선택적으로 포획하는 압타머 서열은 5′-CTCTCTTCTCTTCAAAAAACAACACAACACAC-3′이고, 상기 수은 이온을 선택적으로 포획하는 압타머 서열은 5′-TTCTTTCTTCCCTTGTTTGTT-3'인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 센서
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금속 이온 검출 시스템으로서, 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 금속 이온 검출 센서; 및 상기 금속 이온 검출 센서의 그래핀 산화물 기반 형광층으로부터 발광하는 형광을 검출하기 위한 광학 수단; 및 상기 광학 수단으로부터 검출된 형광 세기를 기준 형광 세기와 비교하여, 상기 기준 형광 세기보다 상기 검출된 형광 세기가 작은 경우, 상기 금속 이온이 검출된 것으로 판단하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 시스템
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제 9항에 있어서, 상기 금속 이온은 적어도 2 이상의 금속 이온을 포함하며, 상기 판단부는 상기 적어도 2 이상의 금속 이온을 동시에 검출하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 시스템
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금속 이온을 포획하기 위한 DNA 프로브가 결합된 그래핀 산화물 기반 형광층으로부터 형광 세기가 검출되는 단계; 기준 형광 세기와 금속 이온이 DNA 프로브에 선택적으로 결합한 후 측정된 형광세기와 비교하는 단계; 상기 형광 세기가 상기 기준 형광 세기보다 약한 경우, 상기 금속 이온이 검출된 것으로 판단되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 방법
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제 11항에 있어서, 상기 형광 세기는 상기 금속 이온의 농도가 높아질수록 더 약해지는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 방법
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제 12항에 있어서, 상기 금속 이온은 적어도 2 이상의 금속 이온을 포함하며, 상기 그래핀 산화물층의 DNA 프로브는 상기 적어도 2 이상의 금속 이온 각각과 선택적으로 결합하는 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 방법
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제 11항에 있어서, 상기 그래핀 산화물 기반 형광층은 그래핀 산화물층 또는 그래핀 산화물 양자점인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 방법
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제 13항에 있어서, 상기 DNA 프로브는 DNA 압타머, 분자 비컨, G-쿼드러플레스(quadruplexes) 및 DNA효소로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 이온 검출 방법
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