본 논문은 금속 나노 모사효소의 공동 촉매 작용을 기반으로 불용성 침전을 생성하는 "신호 꺼짐(signal-off)"형 전기화학 면역센서를 설계하여 알파 태아 단백질(AFP)을 초민감도로 검출하였다. 샌드위치 면역법을 통해 과산화물 분해효소 활성을 가진 2차 항체 복합체인 중공 금-백금-팔라듐 나노입자(HAuNPs-PtPdNPs-Ab2)를 전기활성 물질인 니켈 페로시아니드 나노입자가 수정된 전극에 고정하였다. H2O2 존재 하에서 AFP에 결합된 2차 항체 복합체 내 HAuNPs와 PtPdNPs가 과산화물 분해효소 모사효소로서 4-클로로-1-나프톨(4-CN)을 촉매하며, 전극 계면에서 불용성이고 전도성이 없는 벤젠-4-클로로헥사디에논(4-CD) 침전을 생성하여 전자 전달을 효과적으로 차단하고 전기화학 신호를 크게 감소시켜 AFP의 정량적 검출에 활용된다. 실험 결과, 본 센서는 0.1 pg/mL~200 ng/mL 범위에서 AFP에 대해 우수한 검출 선형성을 보였으며 검출한계(S/N=3)는 33 fg/mL이었다. 본 촉매 전략은 공동 촉매 효과를 가지며 센서의 민감도를 향상시키기 위한 새로운 다중 신호 증폭 방법을 제공할 수 있다.

공동 촉매 작용;전기화학 면역센서;금속 나노재료;모사효소