생체모사형 나노포어를 활용한 전기화학 기반 물질전달 조절 시스템Electrochemical Mass Transport Control in Biomimetic Solid-State Nanopores
- Other Titles
- Electrochemical Mass Transport Control in Biomimetic Solid-State Nanopores
- Authors
- 한순규; 방예린; 이준화; 권승용
- Issue Date
- Nov-2023
- Publisher
- 한국전기화학회
- Keywords
- Nanopores; Nanochannels; Ionic current rectification; Hydrophobic gating; Selective transport
- Citation
- 전기화학회지, v.26, no.4, pp 43 - 55
- Pages
- 13
- Indexed
- ESCI
KCI
- Journal Title
- 전기화학회지
- Volume
- 26
- Number
- 4
- Start Page
- 43
- End Page
- 55
- URI
- https://scholarworks.gnu.ac.kr/handle/sw.gnu/68866
- DOI
- 10.5229/JKES.2023.26.4.43
- ISSN
- 1229-1935
2288-9000
- Abstract
- 나노포어와 같은 다공성 나노구조물은 물질전달 기초연구뿐만 아니라 수처리, 에너지 변환, 바이오센서 등 다양한 응용 가능성으로 현재 큰 주목을 받고 있다. 초기연구는 수백 나노미터 지름의 포어를 이용한 양/음전하 선택성 물질전달에 주로 집중되었고 현재는 수 나노미터 또는 그 이하의 나노포어를 통한 다기능성 물질전달 시스템이 보고되고 있다. 대표적으로 특정 표적물질(target)과 특이적 결합을 할 수 있는 수용체(receptor)를 포어 내벽에 고정하여 바이러스, 분자, 이온까지 다양한 크기와 성질을 가지는 물질을 선택적으로 수송, 검출할 수 있는 생체모사형 스마트 나노포어 구현 사례가 증가하고 있다. 이와 더불어 생체채널 메커니즘에 기인하여 소수성 나노포어에 전기장, 빛과 같은 외부 자극을 통해 물질전달을 on-off 밸브 형태로 흐름을 능동적으로 제어하는 나노포어도 최근 특히 주목을 받고 있다. 이번 총설에서는 나노포어의 크기(지름, 길이, 구조형태 등), 포어 내벽의 물리화학적 성질을 조절하여 특정 전하, 분자, 이온을 선택적으로 수송 및 제어할 수 있는 나노포어 기반 물질전달 조절 시스템에 관한 동향을 알아본다. 더불어 이를 기반으로 최근 보고된 응용 연구 사례도 함께 소개한다.
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