• 제목/요약/키워드: Electrochemical Detection

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차세대형 바이오칩의 개발 및 비수식화 표적 DNA를 이용한 유전자 검출 (Development of New Biochip and Genome Detection Using an Non-labeling Target DNA)

  • 최용성;박대희;권영수;천합지인
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.51-53
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    • 2002
  • This research aims to develop a multiple channel electrochemical DNA chip using micro-fabrication technology. At first, we fabricated a high integrated type DNA chip array by lithography technology. Several probe DNAs consisting of thiol group at their 5-end were immobilized on the sold electrodes. Then target DNAs were hybridized by an electrical force. Redox peak of cyclic-voltammogram showed a difference between target DNA and mismatched DNA in the anodic peak current. Therefore, it is able to detect a various genes electrochemically after immobilization of a various probe DNA and hybridization of label-free DNA on the electrodes simultaneously. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes.

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비수식화 바이오칩 및 유전자 검출 (Genome Detection Using an DNA Chip Array and Non-labeling DNA)

  • 최용성;이경섭
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.402-403
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    • 2006
  • This research aims to develop the multiple channel electrochemical DNA chip using microfabrication technology. At first, we fabricated a high integration type DNA chip array by lithography technology. Several probe DNAs consisting of thiol group at their 5-end were immobilized on the gold electrodes. Then target DNAs were hybridized and reacted. Cyclic voltammetry showed a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. Therefore, 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.

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비수식화 DNA를 이용한 유전자 검출 (SNP Detection Using Indicator-free DNA Chip)

  • 최용성;문종대;이경섭
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.410-411
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    • 2006
  • High throughput analysis using a DNA chip microarray is powerful tool in the post genome era. Less labor-intensive and lower cost-performance is required. Thus, this paper aims to develop the multi-channel type label-free DNA chip and detect SNP (Single nucleotide polymorphisms). At first, we fabricated a high integrated type DNA chip array by lithography technology. Various probe DNAs were immobilized on the microelectrode array. We succeeded to discriminate of DNA hybridization between target DNA and mismatched DNA on microarray after immobilization of a various probe DNA and hybridization of label-free target DNA on. the electrodes simultaneously. This method is based on redox of an electrochemical ligand.

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마이크로전극어레이형 바이오칩을 이용한 SNP의 검출 (Detection of SNP Using Microelectrode Array Biochip)

  • 최용성;권영수;박대희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.845-848
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    • 2004
  • High throughput analysis using a DNA chip microarray is powerful tool in the post genome era. Less labor-intensive and lower cost-performance is required. Thus, this paper aims to develop the multi-channel type label-free DNA chip and detect SNP (Single nucleotide polymorphisms). At first, we fabricated a high integrated type DNA chip array by lithography technology. Various probe DNAs were immobilized on the microelectrode array. We succeeded to discriminate of DNA hybridization between target DNA and mismatched DNA on microarray after immobilization of a various probe DNA and hybridization of label-free target DNA on the electrodes simultaneously. This method is based on redox of an electrochemical ligand.

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VRFB-ESS용 전해질의 이온가수 분석방법 및 SOC 분석 (Analysis of Vanadium Ions and SOC in the Electrolytes of VRFB-ESS)

  • 서혜경;박원식;김강산
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제7권2호
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    • pp.309-316
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    • 2021
  • For the detection of the state of charge in VRFB-ESS, the analyses of UV-Visible spectrometry and the measurements of potential between the anolyte and catholyte were used in parallel. This paper includes the production of 4-valant ion from VOSO4 powder, 3- and 5-valant ions from electrochemical charge of 4-valant ion and 2-valant ion from 3-valant ion. It also includes the analyses of these valance ions and unknown electrolyte at any time using UV-Visible spectrometry. Through the analyses of the valance ions in samples, the SOCs of the samples at any charge-discharge times were verified.

해양 생물 유래 독소의 나노 기술 기반 신속 진단법 개발 동향 (Trends in Rapid Detection Methods for Marine Organism-derived Toxins)

  • 박찬영;권소연;문선희;김민우;하상도;박종필;박태정
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.291-303
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    • 2020
  • 해양 생물 유래 독소는 그 치명적인 유독성으로 인해 비단 인류의 건강 뿐만 아니라 양식, 어업, 해양 생태계 전반에 걸쳐 경제적 손실을 비롯한 부정적인 영향을 미친다. 하지만, 종래에 사용되던 해양 독소 검출법만으로는 이를 다 파악하여 위협을 미연에 방지하기에는 아직 부족한 실정이다. 본 논문에서는 해산물의 해양 독소 잔존 여부를 판별하기 위해 종래에 사용되었던 시험법들의 한계를 개선하고자 각종 나노 재료 및 신규 기술들이 도입된 신속 검출법들에 대해 조사했으며, 대표적인 연구 결과들을 선정하여 사용한 나노 입자 및 전략에 대해 서술하였다. 특히 이러한 생물 유래 독소의 검출 기술을 대중화시키고 상용화하기 위해서는, 이를 생성하는 생물군으로부터 독소를 추출하는 전처리 과정을 간소화하는 것이 매우 중요하다. 해당 문제를 해결하고자 다양한 연구에서 표적 독소와 특이적으로 결합하는 항체를 고정화한 자성 나노 입자 기반의 전처리법을 보고했으며, 더 나아가 자성 나노 입자의 촉매 특성까지 활용해 검출 감도를 높이는 다양한 연구들도 발표되었다. 또한, 기존 효소 기반의 비색법의 검출 한계를 낮추고 검출 시스템의 안정성을 높이기 위해 양자점과 같은 형광 나노 입자를 도입하는 보고들도 있었다. 이 외에도 압타머와 나노 입자 복합체 기반의 전기화학 측정법 및 신규 기술들을 사용하고자 하는 연구들도 보고되었다. 하지만 해양 환경의 변화에 따라 생성된 신종 독소에 대한 대처는 아직 미흡한 실정이므로, 해양 독소 유도체 또한 아울러 진단 가능한 검출 기술에 대한 후속 연구가 필요하다.

The Structural and Electrochemical Properties of Thermally Aged Li[Co0.1Ni0.15Li0.2Mn0.55]O2 Cathodes

  • Park, Yong-Joon;Lee, Ju-Wook;Lee, Young-Gi;Kim, Kwang-Man;Kang, Man-Gu;Lee, Young-Il
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권12호
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    • pp.2226-2230
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    • 2007
  • As a cathode material of lithium rechargeable batteries, charged Li[Co0.1Ni0.15Li0.2Mn0.55]O2 electrodes, which were aged thermally at 25 oC and 90 oC respectively, were characterized by means of charge/discharger, impedance spectroscopy, and X-ray diffraction. The discharge capacity diminution of the electrodes aged at 25 oC and 90 oC for 1 week was 4% and 23%, respectively. The cell aged at 25 oC was recovered on cycling. However, the capacity loss after ageing at 90 oC was not recovered in a subsequent cycling test, which demonstrates that the reaction occurring during ageing at 90 oC is irreversible. A significant impedance increase of aged electrode at 90 oC is associated with irreversible capacity loss. The structural changes including phase transformation were not detected by XRD analysis, because it could be due to out of detection limit. After ageing, impedance was slightly decreased during subsequent cycling test. It could be explained the cyclic performance of aged sample is stable. The thermal stability was not deteriorated by ageing even at the high temperature of 90 oC.

The Modified Electrode by PEDOP with MWCNTs-Palladium Nanoparticles for the Determination of hydroquinone and Catechol

  • Naranchimeg, Orogzodmaa;Kim, Seul-Ki;Jeon, Seung-Won
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권8호
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    • pp.2771-2775
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    • 2011
  • Poly-ethylenedioxypyrrole (PEDOP) coated thiolated multiwall carbon nanotubes palladium nanoparticles (MWCNTs-Pd) modified glassy carbon electrode (GCE) [PEDOP/MWCNTs-Pd/GCE] for the determination of hydroquinone (HQ) and it’s isomer catechol (CA) were synthesized and compared with bare GCE and thiolated multiwall carbon nanotubes (MWCNTs-SH/GCE). The modification could be made by simple processes on a GCE with MWCNTs-Pd covered by PEDOP in a 0.05 M tetrabutylammonium perchlorate (TBAP)/MeCN solution system. A well-defined peak potential evaluation of the oxidation of hydroquinone to quinone at 0.05 V (vs. Ag/AgCl), and electrochemical reduction back to hydroquinone were found by cyclic voltammetry (CV) in phosphate buffered saline (PBS) at pH 7.4. Peak current values increased linearly with increasing hydroquinone contents. The peak separation between the anodic and cathodic peaks at the PEDOP/MWCNTs-Pd/GCE was ${\Delta}Ep$ = 40 mV for HQ and ${\Delta}Ep$ = 70 mV for CA, resulting in a higher electron transfer rate. Moreover, good reproducibility, excellent storage stability, a wide linear range (0.1 ${\mu}M$ - 5 mM for HQ and 0.01 ${\mu}M$ - 6 mM for CA), and low detection limits ($2.9{\times}10^{-8}$ M for HQ and $2.6{\times}10^{-8}$ M for CA; S/N = 3) were determined using differential pulse voltammetry (DPV) and amperometric responses; this makes it a promising candidate as a sensor for determination of HQ and CA.

유리염소 측정을 위한 일회용 스트립 센서 (Disposable Strip-type Sensors for Detection of Free Chlorine)

  • 김승기;강태영;차근식;남학현;신재호
    • 전기화학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.242-248
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    • 2012
  • 수질 분석에서 염소 소독제 잔류량 측정은 세균학적 안전성 확보와 염소의 과다 주입을 억제하기 위한 수단으로 매우 중요한 의미를 갖는다. 이러한 휴대용 잔류염소 측정기 개발을 위한 일회용 유리염소 스트립 센서를 스크린 프린팅 기술을 이용한 탄소 전극으로 제작하였다. 탄소 전극은 금과 백금 전극에 비해 결합염소(특히 $NH_2Cl$) 방해종에 대한 영향이 적었으며, -0.3 V(vs. Ag/AgCl) 인가전위에서 유리염소에 대해 안정한 감응성을 나타냈다. 이렇게 제작된 탄소 전극에 모세관현상으로 일정량의 시료를 재현성 있게 도입할 수 있는 유로구조를 갖는 일회용 스트립센서로 제작하였고, 잔류 유리염소의 분석에 적용하였다.

센서 응용을 위한 사이클로덱스트린-분자 상호작용의 전기화학적 검출 (Study on Electrochemical Detection of Cyclodextrin-molecule Interactions for Sensor Applications)

  • 박민지;김수연;배준원
    • 공업화학
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    • 제29권5호
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    • pp.519-523
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    • 2018
  • 사이클로덱스트린(cyclodextrin)은 환형다당류(cyclic oligosaccharide) 분자들의 일종으로서, 독성을 거의 지니지 않으며, 다른 분자를 포획할 수 있는 기능을 갖고 있다. 따라서, 이 분자들은 유해물질이나 유독가스를 제거하는데 활용되어 왔다. 본 연구에서는, 이 분자들이 다른 분자를 포획하여 host-guest 화합물을 형성할 수 있다는 점에 착안하여, 이 화합물의 생성 시에 수반되는 전기화학적 변화를 감지하는 방법론을 탐구하고자 한다. 먼저, host-guest 화합물의 형성은 자외선 분광기를 통해서 고찰한다. 사이클로덱스트린의 농도를 바꿔가면서 화합물의 형성을 모니터링한다. 그리고, 실질적인 검출은 금전극에 표면 처리 과정을 거쳐 사이클로덱스트린 분자를 도입하고, 이 전극에 모델분자인 메틸파라벤(methyl paraben)을 도입하여 전기화학적 변화를 감지하는 방식으로 도모하였다. 그 결과, host-guest 화합물 형성 시에 전하의 전이가 일어나고, 이를 전기화학적 측정 방식으로도 검출할 수 있다는 가능성을 실험적으로 보여주었다. 이는 무독성 분자인 사이클로덱스트린의 활용도를 넓힐 수 있는 의미있는 결과로 기대된다.