KR102376704B1 - 표면에 금속의 나노 구조물을 갖는 기판에 기초한 필터 생성 방법 및 그 필터를 포함하는 센서 - Google Patents

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Abstract

타겟 물질을 검출하기 위해 사용되는 필터는, 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키는 단계, 및 상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계를 통해 생성된다.

Description

표면에 금속의 나노 구조물을 갖는 기판에 기초한 필터 생성 방법 및 그 필터를 포함하는 센서 {METHOD FOR GENERATING A FILTER BASED ON A SUBSTRATE HAING A METAL NANOSTRUCTURE ON THE SURFACE AND A SENSOR INCLUDING THE FILTER}
아래의 실시예들은 물질을 검출하기 위해 사용되는 필터를 생성하는 기술에 관한 것이다.
최근 분자의 검출, 확인 및 분석을 위해 사용되는 기법의 하나로서, 예를 들면, 라만 분광(Raman spectroscopy)을 이용한 방법이 있다. 라만 산란이란 입사되는 광자의 에너지(hv)가 분자의 진동 상태를 변화시키면서 다른 주파수의 에너지(hv')로 산란되는 현상이며, 이때의 산란은 비탄성 산란에 속한다. 이러한 라만 산란은 광자와 상호 작용하여 산란을 유도하는 분자구조에 따라 고유의 광자 에너지 변화 형태를 나타내므로(Raman shift), 분자의 검출, 확인, 정성 분석 및 정량 분석이 가능하다.
라만 산란은 본질적으로 신호가 약하여, 분자 검출을 위해서는 고출력의 레이저에 오랜 시간의 노출이 필요하며, 이와 같은 라만 신호를 강화하여 고감도 검출을 하기 위하여 사용되는 기술 중 하나가 표면 증강 라만 산란(Surface Enhanced Raman Scattering: SERS)이다.
일 실시예는 금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 생성하는 방법을 제공할 수 있다.
일 실시예는 금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 포함하고, 타겟 물질을 검출하기 위한 센서를 제공할 수 있다.
일 측면에 따른, 필터 생성 방법은, 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키는 단계, 및 상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 금속 층은 상기 각도에 의해 나노닷의 형태를 갖는 나노 구조물이다.
상기 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판(membrane substrate)일 수 있다.
상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계는, 상기 나노 크기의 구멍들을 막지 않도록 상기 나노 구조물을 상기 기판 표면 상에 증착시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 미리 설정된 각도는 상기 중력의 방향과 10도 내지 80도 사이일 수 있다.
상기 필터 생성 방법은, 상기 나노 구조물 상에 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터를 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리셉터가 부착된 상기 필터는 상기 타겟 물질을 검출하기 위한 센서에 사용될 수 있다.
상기 리셉터가 부착된 상기 필터는, 상기 나노 구조물에 의해 표면 플라스몬 효과(surface plasmon effect)가 유도됨으로써 표면 증강 라만 산란(surface-enhanced Raman scattering: SERS) 신호를 증폭할 수 있다.
상기 금속은 금, 은, 백금, 구리 및 알루미늄 중 어느 하나일 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 필터는, 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키는 단계, 및 상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계를 포함하는 필터 생성 방법에 의해 획득된다.
상기 필터 생성 방법은, 상기 나노 구조물 상에 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터를 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 타겟 물질을 검출하기 위한 센서는, 나노 크기의 구멍들을 갖는 기판, 상기 기판의 표면에 나노닷의 형태를 갖도록 증착된 나노 구조물, 상기 나노 구조물 상에 부착되어 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터, 내부에 상기 기판을 포함하고, 상기 타겟 물질이 내부로 주입되는 주입구(inlet)를 갖는 하우징, 및 상기 타겟 물질을 순환시키는 순환부를 포함한다.
상기 나노 구조물은, 상기 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 상기 기판을 위치시키는 단계, 및 상기 기판의 표면 상에 상기 나노 구조물을 증착시키는 단계를 통해 상기 기판의 표면에 증착될 수 있다.
상기 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판(membrane substrate)일 수 있다.
금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 생성하는 방법이 제공될 수 있다.
금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 포함하고, 타겟 물질을 검출하기 위한 센서가 제공될 수 있다.
도 1은 일 예에 따른 물질 검출 센서의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표면에 금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 생성하는 방법의 흐름도이다.
도 3은 일 예에 따른 기판에 표면 상에 금속 층을 증착시키는 방법을 도시한다.
도 4는 일 예에 따른 금속 층이 증착된 기판의 표면을 확대한 도면들이다.
도 5는 일 예에 따른 나노 구조물 상에 리셉터가 부착된 필터의 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 물질 검출 센서의 구성도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 예에 따른 물질 검출 센서의 구성도이다.
본 발명의 명세서에서 라만 분광법은 표면 증강 라만 분광법(Surface enhanced Raman spectroscopy: SERS), 표면 증강 공명 라만 분광법(Surface enhanced resonance Raman spectroscopy: SERRS), 하이퍼-라만(Hyper Raman) 및/또는 간섭성 반-스톡스 라만 분광법(coherent anti-Stokes Raman spectroscopy: CARS)을 의미할 수 있고, 이하 설명에서는 표면 증강 라만 분광법에 대한 경우를 위주로 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
일 측면에 따른, 물질 검출 센서(120)는 필터(130)를 포함할 수 있다. 필터(130)는 시료(110) 내의 타겟 물질을 검출하기 위해 제작 및 사용될 수 있다. 필터(130)는 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터 및 리셉터를 필터(130)에 고정시킬 수 있는 나노 구조물을 포함할 수 있다.
시료(110)는 액체 또는 기체일 수 있다. 예를 들어, 시료(110)는 동물의 혈액, 타액 또는 소변 등일 수 있고, 기재된 실시예로 한정되지 않는다. 시료(110) 내 타겟 물질은 라만 분광을 사용하여 측정될 수 있는 측정 대상 물질을 의미하는 것으로, 리셉터에 대하여 선택적 결합을 할 수 있는 모든 물질을 의미한다. 예를 들어, 리셉터와 시료 내 타겟 물질의 선택적 결합이란 항원-항체, DNA-DNA, DNA-RNA, PNA(peptide nucleic acid)-DNA, PNA-RNA, 금속-배위결합 등과 같은 일반적인 특이적 결합(specific binding)을 모두 포함한다. 타겟 물질이 결합된 필터(130)는 라만 분광 기판으로 사용될 수 있다.
기존의 기판 형태의 검출 센서는 시료가 주입될 때 기판 표면에 도달하지 못하고 검출 센서를 지나치는 타겟 물질들이 많을 수 밖에 없다. 그러나, 본 발명이 제안하는 물질 검출 센서(120)는 시료(110)가 반드시 통과해야 하는 필터(130)를 포함하고 있으므로, 타겟 물질이 필터(130)의 리셉터와 결합하게 되는 확률이 증가한다. 추가적으로, 시료(110)를 반복적으로 필터(130)에 통과시키면 결합 확률을 더욱 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 적은 양의 시료로도 높은 검출률을 가질 수 있다.
아래에서 도 2 내지 도 6을 참조하여, 타겟 물질을 검출하기 위한 필터를 생성하는 방법 및 그 필터를 포함하는 물질 검출 센서에 대해 상세히 설명된다.
도 2는 일 실시예에 따른 표면에 금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 생성하는 방법의 흐름도이다.
일 측면에 따른, 표면에 금속의 나노 구조물을 갖는 필터를 생성하는 방법은 아래의 단계들(210 내지 230)을 포함한다.
단계(210)에서, 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판이 위치된다. 기판은 나일론 및 폴리머(Polymer)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 비금속 기판일 수 있다.
일 측면에 따르면, 기판은 박막 형태의 필름일 수 있다. 기판은 수십 마이크로미터 이상 수백 나노미터 이하의 직경을 갖는 분자가 통과할 수 있는 구멍들을 가질 수 있다. 즉, 기판은 다공성 필름일 수 있다. 예를 들어, 기판은 PCTE(Polycarbonate Track Etched) 필터일 수 있다. 다른 예로, 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판에 기초한 필터일 수 있다.
다른 일 측면에 따르면, 기판은 디스크 형태일 수 있다. 디스크 형태의 기판은 수십 마이크로미터 이상 수백 나노미터 이하의 직경을 갖는 분자가 통과할 수 있는 구멍들을 가질 수 있다.
기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키기 위해 웨이퍼 홀더와 같은 구조물이 사용될 수 있다. 웨이퍼 홀더를 사용하여 기판을 위치시키는 방법에 대해 아래에서 도 3을 참조하여 상세히 설명된다.
단계(220)에서, 기판의 표면 상에 금속 층이 증착된다. 예를 들어, 금속 층을 증착하기 위해 사용되는 금속은 금, 은, 구리, 알루미늄 등일 수 있고, 기재된 실시예로 한정되지 않는다.
기판의 표면을 기울여서 위치시켜 금속을 기판 표면에 증착시키는 경우, 기판 표면 상에 나노닷 형태의 나노 구조물이 금속 층으로서 증착될 수 있고, 나노닷 형태로 인하여 많은 양의 리셉터가 효율적으로 금속 층 상에 부착될 수 있다.
또한, 나노 구조물이 기판의 구멍을 막지 않는 효과가 발생한다. 즉, 나노 크기의 구멍들을 막지 않도록 나노 구조물을 기판 표면 상에 증착시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 빔을 사용하여 금속 층을 증착시키는 경우, 초당 3nm 정도의 증착률로 200초 이내로 증착을 수행하면 기판의 구멍을 막지 않으면서 기판의 표면에 나노 구조물을 형성시킬 수 있다.
또한, 리셉터와 타겟 물질이 결합한 경우 상기의 나노 구조물은, 표면 플라스몬 효과를 유도시킴으로써 표면 증강 라만 산란 신호를 증폭할 수 있다. 표면 증강 라만 산란 신호가 증폭됨에 따라 민감도 높은 타겟 물질 검출이 가능할 수 있다. 나노닷 형태의 나노 구조물의 형태가 아래에서 도 4를 참조하여 도시된다.
단계(230)에서, 금속 층의 나노 구조물 상에 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터를 부착한다.
예를 들어, 타겟 물질은 병의 진단 및 예방을 위해 항원, 항체, 효소, 펩타이드, 및 폴리펩타이드 등의 단백질일 수 있다. 리셉터는 단백질뿐만 아니라, DNA, 압타머, 리간드, PNA, LNA(locked nucleic acid) 및 RNA 등이 검출 수용체로 이용될 수 있다. 타겟 물질은 상기의 리셉터와 특이적인 결합 및 반응을 하는 것이라면 한정하지 않으며, 타겟 물질은 항원, 항체, 효소, 펩타이드, 및 폴리펩타이드 등의 단백질을 포함할 수 있다. 타겟 물질 단백질 이외에 리셉터와 특이적 결합을 하는 것이라면 기재된 실시예로 한정하지 않으며, PNA, LNA, RNA, DNA, 박테리아 및 바이러스 등을 포함할 수 있다.
리셉터는 강한 라만 신호를 가지고 있더라도, 시료 내에 존재하는 라만 피크 중에서 리셉터가 가진 라만 피크와 다른 파장대에서 나타나는 특징적인 라만 피크를 찾아내어 타겟 물질의 존재 여부 및 농도를 분석할 수 있다. 즉, 라만 분광 기판이 리셉터를 포함함에 따라, 타겟 물질에 대한 검출 효율을 향상시킬 수 있으며, 공정을 단순화할 수 있다. 리셉터를 한 종류 이상으로 함으로써 시료 내에서 하나 이상의 타겟 물질들을 선택적으로 분석할 수도 있다.
일 측면에 따르면, 플라즈마 또는 화학적 처리 방법을 이용하여 나노 구조물의 표면에 생체물질(예를 들어, DNA, Enzyme, Antibody, Cell 등)을 고정할 수 있는 기능기(예를 들어, -NH2, -O, -COOH, -OH, -F)가 형성되고, 리셉터와 결합할 수 있는 중간 물질을 기능기와 결합시킴으로써 나노 구조물 상에 리셉터가 부착(또는 고정)된다.
일 측면에 따르면, 리셉터가 부착된 필터는 도 1을 참조하여 전술된 필터(130)로 사용될 수 있다. 필터(130)를 포함하는 물질 검출 센서(120)를 통해 시료(110)가 반복적으로 필터링될 수 있다. 예를 들어, 물질 검출 센서(120)가 주사기 형태인 경우, 사용자는 주사기의 피스톤을 앞 뒤로 움직임으로써 시료(110)가 반복적으로 필터(130)를 통과하도록 할 수 있다. 시료(110) 내의 모든 물질들이 필터(130)를 반복적으로 통과하게 되므로, 타겟 물질이 필터의 리셉터와 결합할 확률이 증가한다. 이에 따라, 적은 양의 시료(110)로도 타겟 물질의 높은 검출률이 나타날 수 있다.
일 측면에 따르면, 타겟 물질과 결합된 리셉터를 포함하는 필터는 라만 분광 기판으로 사용될 수 있다.
도 3은 일 예에 따른 기판에 표면 상에 금속 층을 증착시키는 방법을 도시한다.
도 2를 참조하여 설명된 바와 같이, 기판(310)을 미리 설정된 각도로 기울이기 위해 구조물(300)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 구조물(300)은 웨이퍼 홀더일 수 있다. 미리 설정된 각도는 중력의 방향과 10도 내지 80도 사이일 수 있다.
일 측면에 따르면, 금속 팔레트 및 전자 빔을 통해 기판(310) 상에 금속 층(320)을 증착시킬 수 있다. 기판(310)이 기울어져 있기 때문에 금속 층(320) 내에는 나노닷 형태의 나노 구조물이 생성된다. 생성된 나노 구조물은 기판(310)의 구멍을 막지 않도록 생성될 수 있다.
도 4는 일 예에 따른 금속 층이 증착된 기판의 표면을 확대한 도면들이다.
제1 이미지(410)는 금속층(320)을 1만배 확대한 이미지, 제2 이미지(420)는 금속층(320)을 4만배 확대한 이미지, 및 제3 이미지(430)는 금속층(320)을 15만배 확대한 이미지이다.
제3 이미지(430)에 따르면, 나노닷 형태의 나노 구조물이 상세하게 나타난다.
도 5는 일 예에 따른 나노 구조물 상에 리셉터가 부착된 필터의 단면도이다.
일 측면에 따르면, 구멍(512)을 갖는 기판(510) 상에 나노 구조물(520)이 증착되고, 나노 구조물(520) 상에 리셉터(530)가 부착될 수 있다. 나노 구조물(520) 상에 리셉터(530)를 부착하기 위해, 플라즈마 또는 화학적 처리 방법을 이용하여 나노 구조물(520)의 표면에 생체물질(예를 들어, DNA, Enzyme, Antibody, Cell 등)을 고정할 수 있는 기능기(예를 들어, -NH2, -O, -COOH, -OH, -F)가 형성될 수 있다. 리셉터(530)와 결합할 수 있는 중간 물질이 기능기와 결합됨으로써 나노 구조물(520) 상에 리셉터(530)가 부착될 수 있다.
나노 구조물(520) 및 리셉터(530)가 부착된 기판(510)은 시료 내의 타겟 물질을 검출하는 필터로 사용될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 물질 검출 센서의 구성도이다.
일 측면에 따르면, 시료 내의 타겟 물질을 검출하기 위한 물질 검출 센서는 필터(610), 필터(610)를 포함하고, 타겟 물질을 포함하는 시료가 내부로 주입되는 주입구(inlet)(622)를 갖는 하우징(620) 및 시료를 순환시키는 순환부(620)를 포함할 수 있다.
필터(610)는 나노 크기의 구멍(614)들을 갖는 기판(612), 기판(612)의 표면에 나노닷의 형태를 갖도록 증착된 나노 구조물(616), 및 나노 구조물(616) 상에 부착되어 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터(618)를 포함한다.
순환부(630)는 필터(610)에 대해 시료를 반복적으로 순환시킬 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 순환부(630)는 주사기의 형태일 수 있으나, 기재된 실시예로 한정되지 않는다. 사용자가 주사기의 피스톤을 앞 뒤로 움직임으로써 시료가 반복적으로 필터(610)를 통과하도록 할 수 있다. 비교적 적은 공간 내에서 시료를 반복적으로 순환시킴으로써 적은 양의 시료로도 타겟 물질에 대한 높은 검출률을 가질 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
612: 기판
614: 구멍
616: 나노 구조물
618: 리셉터
620: 하우징
630: 순환부

Claims (13)

  1. 필터 생성 방법은,
    기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키는 단계 - 상기 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판(membrane substrate)임 -; 및
    상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 금속 층은 상기 각도에 의해 나노닷의 형태를 갖는 나노 구조물이고,
    상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계는,
    상기 나노 크기의 구멍들을 막지 않도록 상기 나노 구조물을 상기 기판 표면 상에 증착시키는 단계
    를 포함하는,
    필터 생성 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 각도는 상기 중력의 방향과 10도 내지 80도 사이인,
    필터 생성 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 나노 구조물 상에 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터를 부착하는 단계
    를 더 포함하는,
    필터 생성 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 리셉터가 부착된 상기 필터는 상기 타겟 물질을 검출하기 위한 센서에 사용되는,
    필터 생성 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 리셉터가 부착된 상기 필터는, 상기 나노 구조물에 의해 표면 플라스몬 효과(surface plasmon effect)가 유도됨으로써 표면 증강 라만 산란(surface-enhanced Raman scattering; SERS) 신호를 증폭하는,
    필터 생성 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 금속은 금, 은, 백금, 구리 및 알루미늄 중 어느 하나인,
    필터 생성 방법.
  9. 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 기판을 위치시키는 단계 - 상기 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판(membrane substrate)임 -; 및
    상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계 - 상기 금속 층은 상기 각도에 의해 나노닷의 형태를 갖는 나노 구조물임 -
    를 포함하고,
    상기 기판의 표면 상에 금속 층을 증착시킴으로써 필터를 생성하는 단계는,
    상기 나노 크기의 구멍들을 막지 않도록 상기 나노 구조물을 상기 기판 표면 상에 증착시키는 단계를 포함하는 필터 생성 방법에 의해 획득되는,
    필터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 필터 생성 방법은,
    상기 나노 구조물 상에 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터를 부착하는 단계
    를 더 포함하는,
    필터.
  11. 타겟 물질을 검출하기 위한 센서는,
    나노 크기의 구멍들을 갖는 기판;
    상기 기판의 표면에 나노닷의 형태를 갖도록 증착된 나노 구조물;
    상기 나노 구조물 상에 부착되어 타겟 물질과 결합할 수 있는 리셉터;
    내부에 상기 기판을 포함하고, 상기 타겟 물질이 내부로 주입되는 주입구(inlet)를 갖는 하우징; 및
    상기 타겟 물질을 순환시키는 순환부
    를 포함하고,
    상기 나노 구조물은,
    상기 기판의 표면이 중력의 방향과 미리 설정된 각도를 이루도록 상기 기판을 위치시키는 단계 - 상기 기판은 나노 크기의 구멍들을 갖는 멤브레인 기판(membrane substrate)임 -; 및
    상기 나노 크기의 구멍들을 막지 않도록 상기 기판의 표면 상에 상기 나노 구조물을 증착시키는 단계
    를 통해 상기 기판의 표면에 증착되는,
    물질 검출 센서.
  12. 삭제
  13. 삭제
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