초록 ▼

1) 당초계획
대장균의 검출 유무는 일반적인 농/식품의 생산, 가공 현장에서 위생 상태를 점검하기 위한 기본적이고 필수적인 절차이나, 기존의 검출 기술의 경우 고가의 장비를 사용하며, 검출 확인까지 3 ~ 4일의 시간이 소요되는 단점이 있음. 이에 빠르고 정확하게 대장균을 검출하는 기술에 대한 시장에 대한 수요가 매우 높음. 따라서 본 과제는 전 세계적으로 위생 지표 세균으로 사용되는 대장균을 즉시 검출할 수 있는 기술을 개발하는 것을 목표로 함. 기존 기술이 갖는 단점을 효과적으로 극복하고 즉시 검출이라는 목표를 달성하기 위

1) 당초계획
대장균의 검출 유무는 일반적인 농/식품의 생산, 가공 현장에서 위생 상태를 점검하기 위한 기본적이고 필수적인 절차이나, 기존의 검출 기술의 경우 고가의 장비를 사용하며, 검출 확인까지 3 ~ 4일의 시간이 소요되는 단점이 있음. 이에 빠르고 정확하게 대장균을 검출하는 기술에 대한 시장에 대한 수요가 매우 높음. 따라서 본 과제는 전 세계적으로 위생 지표 세균으로 사용되는 대장균을 즉시 검출할 수 있는 기술을 개발하는 것을 목표로 함. 기존 기술이 갖는 단점을 효과적으로 극복하고 즉시 검출이라는 목표를 달성하기 위해 고감도 SERS(Surface-Enhanced Raman Spectroscopy) 기술에 기반하여 시제품을 개발하고자 함. SERS 기술은 수 분 이내에 분석이 완료되며 별도의 처리 없이 Raman 분광만으로 검출 유무 확인이 가능하기 때문에 1분 이내 검출, 단일 분자 수준의 정밀도로 대장균을 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 대장균 즉시 검출용 SERS 기판 제품을 개발하고자 함.

2) 주요성과
- 대장균 맞춤형 플라즈모닉 나노구조체의 개발
대장균의 물리/화학적 특성을 고려하여 대장균의 SERS 분석에 최적화된 나노구조체를 개발하였음. 1 μm 규격의 Ag 나노선을 적층하여 격자 모양을 형성하고, 격자에 대장균이 효과적으로 갇혀 이동 및 번식이 제한되는 모습을 확인하였음.
- 대장균 검출 및 반응 테스트 및 연구실 수준 최적화
Ag 나노구조체를 이용해 대장균의 SERS 분석을 진행한 결과 대조군인 Silicon wafer에서는 검출되지 않고 Ag 나노구조체에서는 뛰어난 SERS spectrum이 검출되었음. 기 spectrum의 신호 세기, Raman peak 해상도 등은 세계적인 수준으로 판명됨.
- 대장균 즉시 검출용 SERS 기판 시제품 제작 및 사업화
본 과제를 통해 개발한 대장균 즉시 검출용 SERS 기판을 나노전사프린팅으로 제작하여 높은 재현성을 보였으며, 이를 토대로 시제품을 제작함. 또한 해당 아이템으로 사업화에 성공하고 초기 투자금 1 억 원을 성공적으로 유치함.

(출처 : 요약 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 주요 추진계획 대비 수행성과 ... 4
• 1) 과제개발 달성도 ... 4
• 2. 과제수행 성과 ... 4
• 1) 정성적 성과내용 ... 4
• 2) 정량적 성과 ... 6
• 끝페이지 ... 6