본 발명은 카르복실기가 노출된 고밀도의 탄소나노튜브(CNT) 패턴에 표적 바이오물질과 결합하는 바이오 리셉터가 화학적 또는 물리화학적으로 결합되어 있는 CNT-바이오센서 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 카르복실기가 노출된 CNT 패턴 또는 상기 카르복실기를 다양한 화학적 작용기로 개질한 CNT 패턴에 다양한 바이오 리셉터를 화학적 또는 물리화학적으로 결합시킨 CNT-바이오센서의 제작이 가능하다. 탄소나노튜브(CNT), 바이오 리셉터, 바이오센서, 카르복실기, 개질