• 제목/요약/키워드: Enzyme electrode

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Polypyrrole-Glucose Oxidase 효소전극의 배위자 크기에 따른 전기 화학적 특성 (Electrochemical Properties of Polypyrrole-Glucose Oxidase Enzyme Electrode Depending on Dopant Size)

  • 김현철;구할본;사공건
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.745-748
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    • 2001
  • We synthesized polypyrrole (PPy) by electrolysis of the pyrrole monomer solution containing support electrolyte KCl and/or p-toluene sulfonic acid sodium salt (p-TS). The electrochemical behavior was investigated using cyclic voltammetry and AC impedance. In the case of using electrolyte p-TS, the redox potential was about -0.3 V vs. Ag/AgCl reference electrode, while the potential was about 0 V for using electrolyte KCl. It is considered as the backbone forms a queue effectively by doping p-T S. Therefore, it is possible to be arranged regularly. That leads to improvement in the electron hopping. The AC impedance plot gave a hint of betterment of mass transport. PPy doped with p-TS has improved in mass transport, or diffusion. That is because the PPy doped with p-TS has a good orientation, and is more porous than PPy with KCl.

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포도당 산화효소를 고정화한 Polypyrrole 효소전극의 배위자 변화에 다른 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Polypyrrole Enzyme Electrode Immobilized Glucose Oxidase with Different Ligand)

  • 김현철;구할본
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.529-532
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    • 2001
  • We synthesized polypyrrole (PPy) by electrolysis of the pyrrole monomer solution containing support electrolyte KCl and/or p-toluene sulfonic acid sodium salt (p-TS). The electrochemical behavior was investigated using cyclic voltammetry and AC impedance. In the case of using electrolyte p-TS, the redox potential was about -0.3 V vs. Ag/ AgCl reference electrode, while the potential was about 0 V for using electrolyte KCl. It is considered as the backbone forms a queue effectively by doping p-TS Therefore, it is possible to be arranged regularly. That leads to improvement in the electron hopping. The AC impedance plot gave a hint of betterment of mass transport. PPy doped with p-TS has improved in mass transport, or diffusion. That is because the PPy doped with p-TS has a good orientation, and is more porous than PPy with KCl.

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포도당 산화효소를 고정화한 Polypyrrole 효소전극의 배위자 변화에 따른 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Polypyrrole Enzyme Electrode Immobilized Glucose Oxidase with Different Ligand)

  • 김현철;구할본
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.529-532
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    • 2001
  • We synthesized polypyrrole (PPy) by electrolysis of the pyrrole monomer solution containing support electrolyte KCl and/or p-toluene sulfonic acid sodium salt (p-TS). The electrochemical behavior was investigated using cyclic voltammetry and AC impedance. In the case of using electrolyte p-75, the redox potential was about -0.3 V vs. Ag/AgCl reference electrode, while the potential was about 0 V for using electrolyte KCl. It is considered as the backbone forms a queue effectively by doping p-TS Therefore, it is possible to be arranged regularly. That leads to improvement in the electron hopping. The AC impedance plot gave a tent of betterment of mass transport. PPy doped with p-TS has improved in mass transport, or diffusion. That is because the PPy doped with p-TS has a good orientation, and is more porous than PPy with KCl.

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Simple Iysine sensing system using $CO_{2}$ electrode and enzyme immobilized to CNBr-activated sepharose 4B

  • 김은정;고광락;최명숙
    • 센서학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.437-444
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    • 1997
  • A potentiometric L-lysine-selective sensor is described for the direct determination of lysine. The sensor system is based on a carbon dioxide gas sensing electrode and an L-lysine decarboxylase immobilized to CNBr-activated sepharose 4B. A highly selective L-lysine sensor has been prepared with immobilizing enzyme slurry put into reaction buffer solution. The optimum conditions for the measurement were evaluated by various experiments. This sensor exhibits a linear response to L-lysine concentrations from $10^{-4}M$ to $10^{-1}M$. Response time of this lysine sensor is shorter than 30secs and the immobilized enzyme slurry is stable over one year.

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Simple Electrochemical Immunosensor for the Determination of Rabbit IgG Using Osmium Redox Polymer Films

  • Choi, Young-Bong;Lee, Seung-Hwa;Tae, Gun-Sik
    • 전기화학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.229-232
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    • 2007
  • An amperometric immunosensor for the determination of rabbit IgG is proposed. The immunoassay utilizes a screen-printed carbon electrode on which osmium redox polymer is electrodeposited. This immunoassay detects 0.1 ng/ml of rabbit IgG, which is ${\sim}10^2$ fold higher than the most sensitive enzyme amplified amperometric immunoassay. The assay utilizes a screen-printed carbon electrode which was pre-coated by a co-electrodeposited film of an electron conducting redox hydrogel and a rabbit IgG. The rabbit IgG in the electron conducting film conjugates captures, when present, the anti-rabbit IgG. The captured anti-rabbit-IgG is labeled with horseradish peroxidase (HRP) which catalyzes the two-electron reduction of $H_2O_2$ to water. Because the redox hydrogel electrically connects HRP reaction centers to the electrode, completion of the sandwich converts the film from non-electrocatalytic to electro-catalytic for the reduction of $H_2O_2$ to $H_2O$ when the electrode is poised at 200 mV vs. Ag/AgCl.

닭의 소장조직을 이용한 과산화수소 정량 효소전극의 전기화학적 성질 (Electrochemical Properties of the Chicken Small Intestinal Tissue Based Enzyme Electrode for the Determination of Hydrogen Peroxide)

  • 윤길중;김강진;권효식
    • 대한화학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.271-279
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    • 1999
  • 과산화수소의 정량을 위하여 닭의 소장조직과 ferrocene을 탄소반죽에 혼입시켜 만든 효소전극의 전기화학적 특성을 조사하였다. 조사된 전극은 t100%=3sec의 빠른 감응시간과 5.0X10-5 M(S/N=3)의 검출한계를 보여 주었으며, 방해 물질들에 대하여 좋은 선택성을 보 여 주었다. 또한 다른 동식물 조직을 이용하여 만든 센서와 비교할 때, 검정곡선이 좋은 직선성을 보여 주었으며 생촉매 안정성이 좋았고 보다 큰 감응신호를 보여 주었다.

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전기화학적 방법을 이용한 다중 효소 전극 제작 및 글루코스 검출 특성에 관한 연구 (A Study on the Detection Characteristics in Glucose and Fabrication of Bi-Enzyme Electrode using Electrochemical Method)

  • 한경호;신인성;윤도영
    • 전기화학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.66-72
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    • 2020
  • 본 연구에서는 글루코스 검출을 위한 HRP (horseradish peroxidase)와 GOD (glucose oxidase)를 혼합한 형태의 다중 효소 반응 바이오센서 개발연구를 수행하였다. 바이오센서는 제작 시간 단축을 위하여 전기전착법을 이용하여 제작하였으며, 경제적인 센서 제작을 위하여 SPE (screen printed electrode)를 사용하였다. 다중 효소 바이오센서의 효과를 확인하기 위하여 단일 효소 바이오센서를 제작하여 비교 및 분석하였다. 센서의 특성을 평가하기 위해서 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM), 순환전위법(cyclic voltammetry, CV), 전기화학적 임피던스 분광법(electrochemical impedance spectroscopy, EIS), 시간대전류법(chronoamperometry, CA), 흐름 주입분석법(flow injection analysis, FIA)를 수행하였다. SEM, CV, EIS의 분석결과로부터 효소가 전극 표면에 고정화가 잘 된 것을 확인하였고, CA로부터 제작된 다중 효소 바이오센서가 단일 효소 바이오센서에 비해 신호성능이 200% 향상된 것을 확인하였다. 이로부터 HRP와 GOD가 서로 촉매적으로 반응한다는 것을 설명할 수 있었다. 또한, FIA의 결과에서 동일한 농도의 글루코스 용액을 4회 나누어 주입하였을 때, 전류신호량이 일정함을 확인하였고, 농도에 따른 전류신호량을 분석하여 신호민감성, 재현성, 안정성 등이 우수함을 설명할 수 있었다.

백금전극과 감광성 고분자를 이용한 ISFET 포도당 및 자당센서의 감지성능 개선 (The Improvement of Sensing Performance of ISFET Glucose and Sucrose Sensors by Using Platinum Electrode and Photo-crosslinkable Polymers)

  • 조병욱;장원덕;김창수;박이순;손병기
    • 센서학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.23-28
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    • 1995
  • 백금작업전극과 광가교화된 효소고정화막을 가진 ISFET 포도당 및 자당센서가 제조되었다. 효소반응의 부산물인 과산화수소수($H_{2}O_{2}$)는 백금전극표면에서 분해되어 센서의 감지특성을 개선시키고, 광가교화 고분자(PVA-SbQ)가 효소고정화막으로 이용되어 센서의 응답시간을 단축하였다. 그리고 백금전극의 면적변화에 따라 센서의 응답크기는 증가하였다. 센서의 응답시간은 $3{\sim}5$분이었으며, $30{\sim}300mg/dl$의 포도당 및 자당농도에서 센서의 선형적인 응답을 보였다.

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산소센서용 CTA/PCL 효소고정화막과 반투막을 단일화한 PVA적층막의 제조 및 특성 (Preparation and Characteristics of a Single-layer PVA Laminated CTA/PCL Membrane for Oxygen Biosensor Electrode)

  • 서종원;김태진;정용섭;윤정원
    • 센서학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.247-252
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    • 1999
  • 바이오센서로 이용되는 산소센서에는 효소고정화막과 함께 반투성막이 필요한데, 이러한 두 층의 막은 취급이 쉽지 않아서 상업화하기가 불리하므로, 이 두 막을 하나의 적층막으로 제조하였다. cellulose triacetate/polycarprolactone(CTA/PCL)막에 1,1'-carbonyl diimidazole(CDI) 방법으로 glucose oxidase, ascorbate oxidase, pyrubate oxidase와 alcohole oxidase 등의 효소를 고정화시킨 다음, 그 위에 polyvinylalcohol을 알데하이드와 산과 혼합하여 적층방법으로 단일막을 제조하였다. 고정화된 이 적층막을 산소전극에 부착하여 glucose, ascorbate, pyrubate, ethanol의 농도에 따른 전류변화를 측정한 결과, 각각 5-10mmol 이내의 기질농도에서 $0.38{\sim}0.83{\mu}A$까지 r=0.995의 선형성을 나타내었다. 한편, 고정화된 적층막의 저장중 안정성은 glucose oxidase는 8주 후에도 56% 이상의 활성을 나타내고 있었으나 나머지 효소들은 효소의 안정성이 낮았다.

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