표면에 풍부한 π 전자를 가진 멜라민(MAM)과 단일벽 탄소 나노튜브(SWCNTs)를 전구체로 사용하여 고체 연마-열중합법으로 두 물질을 π-π 정전기 상호작용으로 적층하여 그래핀상 질화탄소(Graphitic carbon nitride, g-C3N4)-SWCNTs 복합재료를 얻었다. 이후 Na2PdCl4를 Pd 나노입자 전구체로 사용하여 자기조립을 통해 g-C3N4-SWCNTs를 기능화 수정하여 Pd/g-C3N4-SWCNTs 복합체를 얻었다. SEM, TEM, XRD, FTIR을 이용하여 복합재료의 형태 및 구성을 특성 분석하였고, 순환 전압법 등 전기화학적 방법을 통해 해당 재료의 에스트라디올(E2)에 대한 전기촉매 산화 성능을 연구하였다. 결과는 Pd/g-C3N4-SWCNTs로 수정된 전극에서 에스트라디올의 반응 전류가 g-C3N4, g-C3N4-SWCNTs로 수정된 전극 및 나노글라스 탄소 전극에서보다 현저히 크다는 것을 보여주었다. 최적 실험 조건 하에서 미분 펄스 전압법으로 기질 시료 중 E2의 산화 피크 전류와 농도의 관계를 조사하였으며, 산화 피크 전류 세기는 5~150 μmol/L 범위 내에서 농도와 좋은 직선적 관계를 나타내었고, 선형 방정식은 다음과 같다: Ipa(μA)=0.8347+0.0070CE2(r=0.990), 검출 한계(LOD,S/N=3)는 1.7 μmol/L였다. 이 센서는 우수한 안정성 및 선택성을 갖추었으며, HPLC와 방법론적 차이가 없고 사료 시료 내 E2 검출 요구를 충족할 수 있다.

그래핀상 질화탄소; 탄소 나노튜브; 에스트라디올; 전기촉매 산화; 전기화학 분석