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피리딜 그룹을 포함하는 고분자와 전도성 탄소나노튜브의 혼합을 통한 고분자-탄소나노튜브 복합소재; 및피리딜 기능기가 메소 치환된 폴피린에 대한 금속이온의 킬레이트화를 통해 제조된 금속-폴피린 화합물 기반의 리셉터를 포함하고,상기 리셉터의 금속과 비공유 전자쌍을 포함하는 피리딜 그룹간의 화학적 상호작용을 통하여 피리딜 그룹을 포함하는 고분자 표면에 상기 리셉터가 기능화되고,상기 리셉터에 킬레이트화된 금속의 종류에 따라서 다종의 리셉터가 기능화된 고분자-탄소나노튜브 복합소재를 구축하여 복수의 양이온 성분을 감지하고,상기 다종의 리셉터에 킬레이트화된 금속 성분은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Fe, Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Hg, Ni, Pt 및 Sn 중에서 선택된 둘 이상의 금속 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온 감지센서 복합소재.

제1항에 있어서,상기 고분자의 분자량(Mw)은 10,000 내지 5,000,000 g/mol의 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 양이온 감지센서 복합소재.

제1항에 있어서,상기 리셉터는 네 개의 피롤 그룹으로 구성된 이종원자고리 화합물로 구성되며, 다수의 피리딜 그룹을 포함하는 것 을 특징으로 하는 양이온 감지센서 복합소재.

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제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 양이온 감지센서 복합소재;상기 양이온 감지센서 복합소재가 상단에 결착된 센서 기판; 및상기 양이온 감지센서 복합소재와 용액 속에 포함된 양이온간의 화학적인 상호작용을 통해 전기적인 저항변화 신호를 감지하도록 상기 센서 기판의 상단에 배치된 센서 전극을 포함하는 양이온 센서.

제5항에 있어서, 상기 양이온 감지센서 복합소재는 상기 센서 기판의 상단에 10 nm 내지 10 mm의 선폭 범위로 코팅되는 것 을 특징으로 하는 양이온 센서.

제5항에 있어서, 상기 양이온 감지센서 복합소재는 상기 용액의 산성도(pH) 3 내지 7 범위에서 상기 화학적인 상호작용이 나타나는 것을 특징으로 하는 양이온 센서.

제5항에 있어서, 상기 센서 기판은 유리, Polyethylene Terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), Polycarbonates (PC), Polyethersulfone (PES), polyimide (PI), Cyclic olefin copolymer (COC), poly-di-methyl-siloxane (PDMS), 실리콘 및 실리콘 산화물 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온 센서.

(a) 피리딜 그룹을 포함하는 고분자와 탄소나노튜브의 혼합을 통하여 고분자-탄소나노튜브 복합소재를 위한 분산용액을 제조하는 단계; (b) 상기 분산용액을 센서 전극이 형성된 센서 기판에 균일하게 도포하여 상기 고분자-탄소나노튜브 복합소재를 제조하는 단계; (c) 피리딜 기능기가 메소 치환된 폴피린 기반의 리셉터에 대한 금속 이온의 킬레이트화 작용을 통하여 금속과 폴피린이 결합된 금속-폴피린 화합물 기반의 리셉터를 제조하는 단계; (d) 상기 리셉터를 상기 고분자-탄소나노튜브 복합소재에 기능화시키는 단계를 포함하고,상기 (d) 단계에서, 상기 리셉터의 금속과 비공유 전자쌍을 포함하는 피리딜 그룹간의 화학적 상호작용을 통하여 피리딜 그룹을 포함하는 고분자 표면에 상기 리셉터가 기능화되고,상기 리셉터에 킬레이트화된 금속의 종류에 따라서 다종의 리셉터가 기능화된 고분자-탄소나노튜브 복합소재를 구축하여 복수의 양이온 성분을 감지하고,상기 다종의 리셉터에 킬레이트화된 금속 성분은 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Fe, Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Hg, Ni, Pt 및 Sn 중에서 선택된 둘 이상의 금속 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온 센서의 제조 방법.

제10항에 있어서,상기 리셉터가 기능화된 고분자-탄소나노튜브 복합소재는 용액 속에 포함된 양이온과의 화학적인 상호작용을 전기적인 신호로 변환하고,상기 센서 기판에 형성된 센서 전극을 통해 상기 전기적인 신호를 감지하여 상기 양이온이 감지되는 것을 특징으로 하는 양이온 센서의 제조 방법.

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제10항에 있어서,상기 (a) 단계에서,상기 분산용액에 포함된 고분자의 함량은 탄소나노튜브의 무게대비 0.01 내지 500의 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 양이온 센서의 제조 방법.

제10항에 있어서,상기 센서 전극은 금속페이스트 코팅, 물리기상증착 방법 및 화학기상증착 방법 중 어느 하나를 통해 상기 센서 기판에 형성되고,상기 분산용액은 드랍 코팅(drop coating), 스프레이 코팅(spray coating) 및 딥 코팅(dip coating) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 센서 기판에 코팅되고,상기 리셉터는 드랍 코팅, 스프레이 코팅 및 딥 코팅 중 적어도 하나를 이용하여 상기 고분자-탄소나노튜브 복합소재에 기능화되는 것을 특징으로 하는 양이온 센서의 제조 방법.