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도시바, 신경가스 감지 고감도 센서 개발…테러 대응력 높여

신경가스 유사 물질 수십 ppb(10억분의 1)의 감도로 검출 가능

김길수 기자

기사입력 : 2018-03-19 12:38

도시바가 신경가스 등을 감지하는 고감도 가스 센서를 개발하는 데 성공했다. 자료=도시바이미지 확대보기
도시바가 신경가스 등을 감지하는 고감도 가스 센서를 개발하는 데 성공했다. 자료=도시바
[글로벌이코노믹 김길수 기자] 도시바가 신경가스 등을 감지하는 고감도 가스 센서를 개발하는 데 성공했다. 탄소 재료 '그래핀'으로 트랜지스터를 만들어 그 표면에 흡착된 기체 분자를 전기적 특성의 변화로 파악할 수 있는 것으로 알려졌다.

센서는 신경가스 유사 물질을 수십 ppb(10억분의 1)의 감도로 검출할 수 있으며, 이를 통해 신경가스를 이용한 각종 테러에 대비할 수 있는 가능성을 높일 수 있다고 일간산업신문이 19일(현지 시간) 전했다.
우선 구리 기판에 단층 그래핀을 증착하여 약물로 구리를 녹이는 방식으로 액체 속에 뜬 그래핀을 실리콘 기판상에 전극용도로 연결함으로써 '전계효과 트랜지스터(field effect transistor)'로서의 기능을 활성화시킨다.

이어 그래핀 표면에 가스 분자를 흡착하는 인식 분자를 정렬시키고, 검색하고자 하는 가스의 종류를 선택함으로써 고감도 가스 감지 센서로서의 역할이 가능하게 된다고 도시바는 설명했다.

새롭게 개발된 기술을 통해 '디메틸메틸포스포네이트(DMMP)'를 수십 ppb 수준에서 감지할 수 있었으며, 동시에 20ppt(1조분의 1)에도 전기적 특성 변화를 파악하는 데 성공했다. DMMP는 G계열 신경 작용제의 유사 화합물로 독성이 거의 없어 신경가스 실험 대체 물질로 사용된다.

현재는 순수한 가스만을 검증하는 단계로서, 현실 공간을 떠도는 다양한 가스에 대해서는 대응하지 못하는 수준이다. 그러나 향후 다양한 센서 데이터 처리 등을 보강하게 되면 가스의 종류와 특정 능력을 높여 갈수 있을 것으로 보인다.

김길수 기자 gskim@g-enews.com
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