• KSBB Journal
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• 제9권5호
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• pp.525-531
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• 1994

본 연구에서는 tyrosinase 효소반응시에 발생하는 반응 비활성화를 막아 조엽 얀정성을 향상시키는 것을 목적으로 연구를 수행하였다. Quinone에 의해 친핵성 공격을 받는 lysine기를 bifunctional rea gent인 glutaraldehyde로 변형시켜 줌으로써 효소 의 비활성화를 줄일 수 있었다. 또한, 고정화된 효소 를 충진층 반응기에 충진시켜 비활생화를 열으키는 생산물을 연속적으로 제거함으로써 효소의 얀정성을 크게 향상시켰다. 고정화 방법으로는 glass bead를 이용한 담체 가교법을 이용하였으며, 이때 glutaral­d dehyde와 효소의 lysine이 반응하게 되어 qumone 에 의한 친핵성 공격을 받지 않게 되어 안정성이 더욱 향상되 었다. 반응매 질로 borate buffer를 이용하 게되면 catechol과 borate의 복합체 형성으로 catechol에서 qumone으로의 전환이 줄어들게 되어 효소 비활성화가 감소하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1471-1476
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• 2013

Duolite A568 담체에 흡착으로 ${\beta}$-galactosidase를 고정화시켰다. 효소의 흡착되는 현상은 Freundlich 흡착 등온식을 잘 따랐다. 흡착에 관여된 파라미터인 k와 n은 각각 14.62와 1.744를 얻었다. 자유 효소와 고정화 효소의 속도식에 관여된 매개변수를 구하기 위해 초기 속도법을 실시하였다. Michaelis-Menten 상수($K_m$)는 고정화 효소가 120 mM이고 자유 효소가 79 mM 이었다. 재순환 충진층 반응기에서 갈락토스의 농도를 변화시키면서 경쟁적 저해식에 대한 영향을 조사하였다. 갈락토스에 의한 경쟁적 저해식에 대한 모델이 실험 결과와 잘 일치하였으며 $V_m$, $K_m$ 그리고 $K_I$ 값은 각각 46.3 $mmolmin^{-1}mg^{-1}$, 120 mM and 24.4 mM 이었다. 연속 충진층 반응기에서 락토스 용액의 유량을 증가시킬 때 서로 다른 락토스 농도에서 락토스의 전환율이 감소하였다. 장기 연속 조업을 통해 고정화 효소의 안정성을 평가하기 위해 11일 동안 연속적으로 반응기 운전을 실시하였다. 고정화 효소의 잔류하는 활성은 63%로 유지되었고 효소의 반감기는 15일로 밝혀졌다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제15권4호
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• pp.40-46
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• 1986

제1보에서 보고한 Aspergillus niger CAD 1의 beta-galactosidase를 cellulose triacetate를 담체로 하여 고정화조건을 검토하였던바, 13%(v/v)의 정제된 효소와 10%(w/v)의 cellulose triacetate를 30분간, 150stroke/min으로 진탕하면서 포괄시킨 고정화 효소의 활성이 가장 좋았다. 고정화 효소의 최적온도는 $45^{\circ}C$, 최적 pH는 4.5로서수용성 효소의 것과 같았다. 기질로서 ONPG와 유당에 대한 Km값은 각각 $8.3{\timess}10^{-3}$과 $117.0{\times}10^3M$, Vmax값은 각각 $30.3{\times}10^3M$과 $5.0{\times}10^3M$이였다. 본 고정화 효소는 $4^{\circ}C$에서 90일간 저장시에 90%, $45^{\circ}C$에서 5회 사용후에 70%의 잔존활성을 나타냈으며 유당분해율도 좋았다.

• 한국식품과학회지
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• 제20권4호
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• pp.547-552
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• 1988

고정화 aminoacylase의 N-ac D Met N-ac DL Try 및 N-ac DL Phe에 대한최적 pH는 각각 8.0, 7.0, 7.5이었고. pH 안정성은 가용성 효소에 비해 감소하였다. 고정화 효소의 열 안정성은 가용성 효소와 별 차이가 없었고, 최적온도는 $45^{\circ}C$ 이었다. 그리고 고정화 효소는 N-ac DL Met N-ac DL Try, N-ac DL Phe의 농도가 각각 0.05, 0.03 및 0.05M일 때 반응속도가 최대였으며, 기질에 의한 효소 활성의 저해는 없었다. 0.05M N-ac DL amino acids를 고정화 aminoaclyase column에 연속반응 시킨 결과 공간속도 2.0까지는 100%의 가수분해율을 보였다. 그리고 고정화 효소 Column의 조작 안정성을 조사한 결과 Column의 반감기는 24.6일 이었다. 연속반응의 유출물로 부터 분리한 L-amino acids의 이론치에 대한 수율은 L-Met이 57%, L-Try 52%, L-Phe이 52% 이었고, 회수한 반응 산물의 비선광도와 융점은 표준 아미노산 보다 절대치가 약간 낮았다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.927-931
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• 2004

본 논문에서는 혈당측정기 제작에 있어 PDMS(Su-8)를 이용하였다. 이는 일종의 고분자로서 기계적 특성이 우수하고 제작이 간단하며, 가격이 저렴하고 다른 물질과의 접합이 용이하다. 혈액의 펌핑과 믹싱을 할 수 있도록 새로운 구조체를 설계하였으며 제안된 모델의 핵심 부분인 측정전극의 제작에 필요한 기초적인 실험을 수행하였다. 측정전극의 성능향상과 제작편의성, 저가격화를 위해 효소고정화방법으로 Electrospinning (전기방사)으로 제조된 PVA nanofiber web을 이용하였으며, 이는 중합도 Pn=1700, 비누화도 98%인 공업용으로 상용화된 값싼 제품이다. 따라서 이를 이용하면 측정용 전극의 효소고정화에 있어 저가격화를 이룰 수 있을 것으로 기대된다 고정화된 전극분석을 위해 SEM(주사전자현미경)과 NMR(핵자기공명분광계), FT-IR(적외선분광분석)장비를 사용하였다. 그리고 기존의 효소고정화법(전기중합법)과의 응답특성을 비교분석하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제3권3호
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• pp.165-171
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• 1975

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제9권3호
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• pp.159-164
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• 1981

부분적 항상성변이주인 Bacillus megaterium (KFCC 10029)가 생산하는 페니실린 아미다제를 예로하여 강화된 $Ca^{++}$-alginate gel에 의한 포괄방법을 이용하는 효소 고정화 방법을 제시하였다. 발효액으로 부터 celite 흡착법에 의해 효소를 분리한 후 alginate의 gellatin용액에 혼합하고 $Ca^{++}$ 용액에서 응고시키고 glutaraldehyde로 처리하여 성형하였다. 이렇게 하여 얻은 고정화효소의 최적 pH 및 온도는 각각 8.0과 6$0^{\circ}C$였다. Km value 와 6-APA 및 페닐초산에 의한 저해 상수는 각각 2.6mM, 7.4mM, 21.2mM이었다. Gel의 증가된 물리적 강도 때문에 반응조 조작중 흡착효소의 유실을 성공적으로 없앨수 있었다. 관형식 반응조에서의 고정화 효소의 반감기는 4$0^{\circ}C$와 3$0^{\circ}C$에서 각각 6일 및 30일이었으며, 이것은 흡착효소와 비교해 볼 때 6-8배의 증가치이다. 결론적으로 alginate gel 포괄방법에 의한 효소고정화 방법에 있어, 본 연구에서 개발된 개량된 방법을 사용함으로써 고정화효소의 물리적 강도 및 안정도를 크게 증가시킬 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제12권1호
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• pp.45-52
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• 1980

E. coli로부터 분리 정제한 ${\beta}-galactosidase$를 1,6-diaminohexane과 sebacoyl chloride를 사용하여 계면증합 반응에 의하여 나일론 막에 microencapsulation 시켜 고정화 시켰다. 얻어진 microcapsule은 구형이었고 평균 직경이 $80{\mu}$이었으며 이 방법에 의하여 microencapsulation 시킨 ${\beta}-galactosidase$의 효소 역가 효율은 45%이었다. 유당의 막 투과는 거의 완전하게 이루어졌다. Microencapsulation 시킨 ${\beta}-galactosidase$의 성질은 가용성 효소와 거의 비슷하였고 최적 pH는 $7.0{\sim}7.2$에서 $7.3{\sim}7.5$로 약간 이동하였으며, 최적 온도는 $50^{\circ}C,\;K_m$값은 o-nitrophenyl-${\beta}$-D-galactopyranoside(ONPG)와 유당에 대하여 가용성 효소는 각각 $3.33{\times}10^{-4},$ 및 $2.86{\times}10^{-3}M$ 이었고 고정화 효소는 $5.28{\times}10^{-4}$ 및 $4.25{\times}10^{-3}M$이었다. 활성화 에너지는 가용성 효소는 8.94와 고정화 효소는 9.78 Kcal/mole이었다. 이 고정화 효소를 사용하여 5% 표준 유당 용액과 탈지 우유에 존재하는 유당을 가수 분해한 결과 40시간안에 각각 80 및 70%씩 가수 분해 하였다. 또한 공정중의 고정화 효소의 안정성을 살펴 본 결과 $27^{\circ}C$에서 한번에 24시간씩 5번 사용 후 남아 있는 역가는 50%로서 실제 이용상 긍정적인 결과를 나타내었다.

• 멤브레인
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• 제31권6호
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• pp.393-403
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• 2021

생체 내 변화에서 효소는 중요한 촉매이다. 효소의 안정성과 재사용성은 촉매 과정에서 중요한 요소이다. 적합한 기질에 효소 고정화는 특정 미세환경의 조성을 통해 효소 활동성을 높인다. 다양한 종류의 분리막이 각각의 생체적합성과 막 표면의 친수성/소수성 조절 용이도에 따라 기질로 사용되었다. 본 논문에서는 셀룰로스, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리에테르설폰(PES) 고분자 분리막이 소개되고 토의되었다. 고정화 효소를 이용한 유기오염물의 생물적 분해는 제약 회사 및 섬유 회사 등에서 발생하는 오염물질을 친환경적으로 감소할 수 있는 방법이다. 효소 고정화 생물반응기(EMBR)로 기름의 가수분해를 제어할 수 있고 이를 통해 탄소 배출량 감소 및 환경오염을 줄일 수 있다. EMBR로 만들 수 있는 바이오에탄올과 바이오디젤은 화석 연료의 대체제이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1660-1663
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• 1999

혈액 내의 요소 농도는 신장병 진단의 척도로서 정확한 측정이 필요하다. 요소의 농도는 전위차법을 이용하여 정확히 검출할 수 있으며 이를 위하여 효소를 고정화시킨 전극형 센서를 사용하였다. 전도성 고분자로서 P3MT(Poly(3-methylthiophene) )와 PPy(polypyrrole)를 효소 고정화에 이용하였다. PPy는 전기적 특성이 좋고 중합 및 효소의 고정화가 용이하며 중합 과정이 상대적으로 신속하고 비용도 저렴하다는 장점은 있으나. 다소 불안정하다. P3MT는 PPy와 마찬가지로 전극 상에 단량체가 전기적 산화에 의하여 중합되고 일반적으로 전해질 이온이 도우핑된 상태나 도우핑 되지 않은 상태 모두에서 산소. 습도. 온도에 대하여 매우 안정하다. 본 연구에서는 3-methylthiophene과 pyrrole을 전기 중합하여 urease를 고정화한 요소센서의 특성(감도, 안정성, 직선성)을 비교하였다. P3MT를 이용한 센서와 PPy를 이용한 센서 각각에 대해 감도는 P3MT가 32.3mV/decade, PPy가 4.7mV/decate로서 P3MT가 우수하였고 직선성도 보다 뛰어났으며 순환 전압 전류 곡선을 분석한 결과 P3MT가 PPy보다 안정성도 우수한 특성을 보였다.