• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권5호
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• pp.286-292
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• 2004

In this study, an integrated microelectrode array was fabricated on glass slide using microfabrication technology. Probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5-end were spotted on the gold electrode using micropipette or DNA arrayer utilizing the affinity between gold and sulfur. Cyclic voltammetry in 5mM ferricyanide/ferrocyanide solution at 100 ㎷/s confirmed the immobilization of probe DNA on the gold electrodes. When several DNAs were detected electrochemically, there was a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from specific binding of Hoechst 33258 to the double stranded DNA due to hybridization of target DNA. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic System.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제3회(2014년)
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• pp.442-445
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• 2014

In this work, we studied the interactions of the complexes of a DNA base inserted between graphene layers through density functional theory (DFT) calculations. We find that there exists the negligible energy barrier as well as robust and distinguishable electronic fingerprints during the translocation of the DNA bases. Our result shows that the bilayer graphene can be a possible candidate for the future-generation of DNA sequencing device platform.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권1호
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• pp.1-9
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• 2006

생물체를 구성하는 세포의 기능과 구성요소 간 상호작용 메커니즘을 인공적으로 모방하여 바이오물질 박막으로 구성된 바이오소자는 의료 진단, 신약 스크리닝, 전자소자, 생물공정, 환경오염 물질 측정 등 다양한 산업 분야에 응용되고 있다. 단백질, DNA, 바이오색소, 세포 등의 생체물질을 칩 상에 고집적으로 배열하여 구성된 바이오 소자로서 바이오 전자소자(생물분자 광다이오드, 바이오 정보저장소자, 바이오 전기발광 소자), DNA칩, 단백질칩, 및 세포칩 등이 개발되어 오고 있다. 생체물질 고정화 기술, 마이크로 및 나노수준의 패터닝기술, 소자 구성 기술, 바이오 멤스 기술의 융합을 통해 바이오소자는 구현되며, 최근에는 나노기술의 적용에 의하여 나노바이오소자도 구현이 가능하다. 본 논문에서는 현재까지 개발된 다양한 바이오소자의 제작 기술과 응용에 대하여 소개하고 향후의 발전 방향에 대하여 다룬다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제15권3호
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• pp.134-141
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• 2015

The effect of a 60 Hz time-varying electric field was studied using a facing-electrode device (FED) and a coplanar-electrode device (CED) for further investigation of the genotoxicity of 60 Hz time-varying magnetic field (MF) from preceding research. Neither a single 30-minute exposure to the CED or to the FED had any obvious biological effects such as DNA double strand break (DSB) and apoptosis in cancerous SCC25, and HeLa cells, normal primary fibroblast IMR90 cells, while exposures of 60 Hz time-varying MF led to DNA damage with induced electric fields much smaller than those used in this experiment. Nor did repetitive exposures of three days or a continuous exposure of up to 144 hours with the CED induce any DNA damage or apoptosis in either HeLa or IMR90 cells. These results imply that the solitary electric field produced by time-varying MF is not a major cause of DSBs or apoptosis in cancer or normal cells.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권3호
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• pp.53-59
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• 2011

본 논문에서는 DNA 올리고뉴클리오타이드(oligonucleotide)를 통한 전하 이동을 기반으로 하는 분자성 전자광학 스위칭 소자를 제시한다. DNA 올리고머(oligomer)가 흡착되어 있는 금전극에 전자들이 주입되어 전극으로부터 DNA 올리고머로 전하가 흘러가게 하고 이 전하의 이동도를 광학적 스위칭으로 확인할 수 있도록 제안되었다. DNA 올리고머의 흡착량이 증가함에 따라 DNA를 통한 전하의 이동성과 전극 표면에서의 전하전달 제한성으로 인해 전리전류는 감소하였다. DNA의 끝단에 합성된 Cy3 형광 분자의 점멸도를 전극 기반의 전하 주입법을 이용하여 확인하였다. 이러한 결과들은 DNA 올리고머를 이용한 새로운 분자성 전자광학 스위칭 소자에 이용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1324-1326
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• 2006

In this study, an integrated microelectrode array was fabricated on glass slide using microfabrication technology. Probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5-end were spotted on the gold electrode using micropipette or DNA arrayer utilizing the affinity between gold and sulfur. Cyclic voltammetry in 5mM ferricyanide/ferrocyanide solution at 100 mV/s confirmed the immobilization of probe DNA on the gold electrodes. When several DNAs were detected electrochemically, there was a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from specific binding of Hoechst 33258 to the double stranded DNA due to hybridization of target DNA. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1319-1321
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• 2006

This research aims to develop the multiple channel electrochemical DNA chip that has the above characteristic and be able to solve the problems. At first, we fabricated a high integration type DNA chip array by lithography technology. It is able to detect a plural genes electrochemically after immobilization of a plural probe DNA and hybridization of non-labeling target DNA on the electrodes simultaneously. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic system.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권4호
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• pp.1035-1038
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• 2013

Rolling circle amplification (RCA) of DNA on an aligned-carbon nanotube (a-CNT) surface was electrically interfaced by the a-CNT based filed effect transistor (FET). Since the electric conductance of the a-CNT will be dependent upon its local electric environment, the electric conductance of the FET is expected to give a very distinctive signature of the surface reaction along with this isothermal DNA amplification of the RCA. The a-CNT was initially grown on the quartz wafer with the patterned catalyst by chemical vapor deposition and transferred onto a flexible substrate after the formation of electrodes. After immobilization of a primer DNA, the rolling circle amplification was induced on chip with the a-CNT based FET device. The electric conductance showed a quite rapid increase at the early stage of the surface reaction and then the rate of increase was attenuated to reach a saturated stage of conductance change. It took about an hour to get the conductance saturation from the start of the conductance change. Atomic force microscopy was used as a complementary tool to support the successful amplification of DNA on the device surface. We hope that our results contribute to the efforts in the realization of a reliable nanodevice-based measurement of biologically or clinically important molecules.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.1239-1244
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• 2013

임상 의료 분야에서 질병 진단 및 치료를 위해서는 분자 수준(프로틴, DNA 등)의 크기 뿐만 아니라, 세포 수준에 대한 분석이 필요하다. 많은 경우 실험 샘플이 시간에 따라 변질되기 때문에 정확한 분석을 위해서는 빠른 분석과 실시간 데이터가 필요하다. 본 연구에서는 나노 마이크로 크기의 세포내 단백질이나 DNA의 변화 과정 등을 촬영할 수 있는 3차원 형광 관측 장치를 제작하고 이로부터 얻은 형광 이미지를 실시간 통합 관리 및 분석하기 위한 서버 클라이언트 기반의 형광 이미지 분석 시스템을 구축하였다. 시스템은 형광 관측 장치와 소프트웨어 그리고 형광 이미지를 실시간으로 분석할 수 있는 모바일 프로그램으로 구성된다. 개발된 시스템은 의료인이 시공간의 제약 없이 응급환자의 샘플에서 획득한 형광이미지를 실시간으로 전송받아 분석 및 진단을 내릴 수 있도록 해 주므로 유비쿼터스 헬스 구현에 활용할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2008년도 제35회 하계학술대회 초록집
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• pp.58-58
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• 2008