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식물 건강 모니터링에서 비효소적 포도당 검출을 위한 K-도핑된 Co3O4로 장식된 미세 바늘 클립 개발 (2025.03.26)
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식물 건강 모니터링에서 비효소적 포도당 검출을 위한 K-도핑된 Co3O4로 장식된 미세 바늘 클립 개발
연세대학교 기계공학과 류원형 교수 연구팀 (제1저자 윤재형 통합과정 학생, 공동저자 강정민 석사과정 학생)은 기계연구원 허신박사팀과 공동으로 프러시안 블루 유사체로부터 칼륨이 도핑된 Co₃O₄ 촉매를 합성하여 비효소적 포도당 센서를 개발하였다. 해당 비효소 촉매는 전기화학 활성이 우수하여 985.57 μA/mM·cm² 의 높은 민감도와 373 μM 의 검출한계를 보여주었다. 또한, 비효소 촉매를 3D 프린팅 기반의 마이크로니들 클립 센서(MN-Clip)에 적용함으로써, 식물 잎에서 광합성에 따른 포도당 농도 변화를 실시간으로 감지할 수 있음을 검증하였다. 본 연구는 효소 기반 센서의 한계를 극복하고, 농업 분야에서 용이한 식물 건강 모니터링을 가능하게 하는 센서 기술로 세계적인 바이오 센서 분야 저널인 Sensors and Actuators B: Chemical (IF = 8.0, JCR 상위 0.8%)에 게재되었다.