불소이온 민감성 양친성 분자를 이용한 광학적 불소이온의 검출

국문 초록 (Abstract)

불소이온의 검출과 관리는 건강과 환경오염방지 측면에서 매우 중요하다. 불소이온을 검출하는 방법들 중 시각적으로 불소이온을 확인하는 방법은 가장 직관적이고, 편리한 검출방법이다. 본 연구에서는 새로이 합성한 N’1,N’6-bis(3-(1-pyrrolyl) propanoyl) hexanedihydrazide (이하 DPH) 분자를 이용하여 불소 이온 검출을 평가하고, 그 원리에 대해 고찰하였다. DPH분자의 hydrazide기의 -NH가 불소이온과 결합하게 되면 새로운 UV흡광을 나타내게 되는데 이러한 UV흡광도 변화 측정을 통해 DPH 용액을 불소이온 검출 센서로 활용할 수 있다. 또한 DPH용액은 불소이온에 대한 우수한 선택성을 나타내었고 불소이온에 대한 검출 한계는 0.49 μM로서 타 시스템과 유사한 검출 한계를 가졌다. 이러한 특성을 이용하여 실제 치약속에 들어있는 불소이온의 농도를 측정하였다. 또한 용매의 극성을 조절하여 형성할 수 있는 DPH organogel은 불소이온과 반응하여 sol로 변화하는 상변이를 나타내는데, 이러한 상변이를 통해 육안으로 불소이온의 존재 여부를 확인할 수 있다. 본 연구에서 개발된 DPH물질은 향후 다양한 화합물의 검출에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.