• 제 1 세부 연구 과제 계획사항 ( 3단계 ) 최정우 교수 구기갑 교수 오세용 교수 정시영 교수 최범규 교수 이승엽 교수

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1 • 제 1 세부 연구 과제 계획사항 ( 3단계 ) 최정우 교수 구기갑 교수 오세용 교수 정시영 교수 최범규 교수 이승엽 교수
나노 입자 복합체를 이용한 단백질칩 검출기술 개발 구기갑 교수 Silane 물질을 이용한 단백질 고정화 기술 연구 오세용 교수 바이오센서로 적용 가능한 자기조립 단분자막의 배향성 및 전기적 특성에 관한 연구 정시영 교수 PDMS 마이크로 채널에서의 유동 최범규 교수 MHD(Magneto-Hydrodynamic) Micropump를 이용한 유체제어 기법 연구 이승엽 교수 고밀도 단백질칩 검출을 위한 포집효율 향상 기술 개발

2 주사터널링현미경을 이용한 전기적 신호 검출시스템
제 1세부 과제 계획사항 나노 입자 복합체를 이용한 단백질칩 검출기술 개발 확보된 수용체들의 고집적화를 위해 기 판에 고정화 하는 기법을 개발 고정화된 생체 물질과 나노입자의 복합 체를 제작하여 주사터널링현미경(STM) 을 이용하여 극저농도 물질의 전기적 검 출 시스템을 구축 제작된 생물분자 박막에 3차원 요철나 노패턴 기술을 적용하여 2가지 이상의 조건에 따른 최적의 고정화 조건을 확립 나노 바이오플랫폼 기반의 생체물질 간 특이적 반응 및 신호증폭을 확인하고 환 경오염 물질 농도에 따른 검출신호를 정 량화 나노입자-단백질 복합체의 전압-전류관 계를 확인하고 전압-전류관계 신호 증폭 을 위한 증대 기법 확립 및 검출한계를 결 정 생체물질 고정화기술 주사터널링현미경을 이용한 전기적 신호 검출시스템

3 Silane 물질을 이용한 단백질 고정화 기술 연구
제 1세부 과제 계획사항 Silane 물질을 이용한 단백질 고정화 기술 연구 졸-겔(Sol-Gel) 기법을 이용한 단백질 고정화 기술과 항원-항체반응 개요 단백질 고정화가 가능한 물질을 먼저 자기조립시켜 양방향 측정이 가능한 단백질 고정화 기술을 개발 probe 단백질 고정화를 위한 ITO 표면에 silanization이 가능한 물질 개발과 생산에 대한 기반기술 확보 단백질 고정화를 위한 자기조립 물질 선정과 자기조립에 대한 공정변수의 영향을 고찰 silane 물질을 기반으로 다양한 말단기 (thiol group, epoxy group 등)을 도입하여 단백질 고정화가 가능한 물질을 다변화 이차 항체를 이용한 고정화효율 측정과 동시에 전기화학적 특성 분석 자기조립 표면 분석과 확인과, 항원-항체가 고정화 되는 과정을 확인

4 ­전기적 활성을 갖는 바이오 리셉터의 구조 최적화 ­전기적 활성을 갖는 바이오 리셉터를 이용한 바이오센서 개발
제 1세부 과제 계획사항 바이오센서로 적용 가능한 자기조립 단분자막의 배향성 및 전기적 특성에 관한 연구 O H S MPBA와 butanethiol를 이용한 혼합 단분자막의 분자배향성 및 전기적 특성에 관한 연구 ­분자 배향성 검토 (XPS, STM등) ­분자의 배향성과 전기적 특성의 상관관계 배향성 개선 O H S MPBA + butanethiol 혼합 단분자막 O H S AMPBA 자기조립 단분자막의 분자배향성 개선 및 이를 이용한 전기적 활성의 바이오센서 제작 ­AMPBA의 분자 배향성 및 패킹 분석 ­전기적 활성을 갖는 바이오 리셉터의 구조 최적화 ­전기적 활성을 갖는 바이오 리셉터를 이용한 바이오센서 개발 AMPBA 자기조립 단분자막 Bare gold Aromatic thiolate SAM Immobilized antibody Antigen-antibody antibody antigen Sandwich formation Redox by potential AMPBA Electroactive 바이오 리셉터의 전기적 활성을 이용한 바이오센서의 제작

5 MHD(Magneto-Hydrodynamic) Micropump를 이용한 유체제어 기법 연구
제 1세부 과제 계획사항 PDMS 마이크로 채널에서의 유동 MHD(Magneto-Hydrodynamic) Micropump를 이용한 유체제어 기법 연구 PDMS를 이용해서 제작한 장치 마이크로 유체 측정 시스템 반응 챔버 내에서의 유체의 흐름 시뮬레이션 Si wafer을 습식 식각 제작한 장치 PDMS를 이용한 T-type 의 마이크로채널 반응 챔버 내의 전극을 이용한 면역센서의 구조도

6 고밀도 단백질칩 검출을 위한 포집효율 향상 기술
제 1세부 과제 계획사항 고밀도 단백질칩 검출을 위한 포집효율 향상 기술 선택 파장 반사막 기존 새 연구 방법 Emission wavelength (670nm) : Reflection Excitation wavelength(~650nm) : Transmission 장점 1. 디스크 제작시 반사막 도포 공정만 첨가하면 되므로 실용성 측면에서 뛰어남 2. 제작 원가 감소 및 조립시 용이성 현재 집광 효율 2배 증가 EX) NA 0.8의 경우 약 40%