바이오센서 분야에서는 촉매 물질의 안정성을 향상시키거나 전극에 선택성을 부여하기 위해 나피온(Nafion), poly(vinyl alcohol)(PVA), 키토산(chitosan), 셀룰로오스 아세테이트(celluloseacetate, CA) 등의 고분자층을 전극 표면에 도입하는 방법들이 보고되어 왔다. 본 연구에서는 이러한 고분자 보호층 도입에 따른 효과를, 상대적으로 덜 탐구된 ITO 전극을 대상으로, (1) 촉매물질의 안정성 향상과 (2) 전하 선택적 전기화학 측정 가능성 측면에서 평가하였다. 아울러 평탄ITO와 나노다공성 구조를 갖는 ITO 전극을 비교하여, 고분자 보호층의 효과가 보다 뚜렷하게 발현되는 지지체를 규명하고자 하였다. 이를 통해 ITO 기반 바이오센서 설계 및 제작 전략을 확장할 수 있는 근거를 제시한다.

Abstract : In the field of biosensors, polymer thin films such as Nafion, poly(vinyl alcohol) (PVA), chitosan, and cellulose acetate (CA) have been introduced onto electrode surfaces to enhance the stability of catalytic materials and/or impart electrode selectivity. In this study, we investigated indium tin oxide (ITO) electrodes—whose modification with polymer protective layers has been relatively less explored—and evaluated the effects of polymer-layer incorporation in terms of (1) improved stability of the catalytic material and (2) the feasibility of charge-selective electrochemical detection. In addition, by comparing planar ITO with nanoporous-structured ITO electrodes, we aimed to identify the support that more clearly exhibits the protective effect and stability provided by the polymer layer. These findings provide a basis for expanding design and fabrication strategies for ITO-based biosensors.