• 전기화학회지
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• 제6권2호
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• pp.130-133
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• 2003

3,4-dihydroxybenzoic acid(3,4-DHBA)를 전기화학법으로 유리탄소 전극 위에 중합하여 GC/p-3,4-DHBA형의 전극을 제작한 후 이 전극을 도파민으로 재 수식한 전극을 제작하였다. 이 때 고분자 피막 상에 카르복시기와 도파민의 아민 기간에 짝 짓기 반응은 1-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethyl carbodiimide hydrochloride(EDC)의 존재하에서 진행되었다. 이 반응과정에서 반응한 도파민의 양은 수정판 분석기(quartz crystal analyzer:QCA)에 의하여 결정하였으며 그때 전극형태는 QCA(Au)/p-3,4-DHBA-dopamine이었다. 이 전극의 표면은 o-퀴논부분을 갖고 있어서 티탄이온에 선택성이 큰 특성을 갖고 있다. 이 전극의 산화환원과정은 $hydroquinone = quinone +2H^+2e^-$으로 두 개의 강한 파와 두개의 약한 파가 CV과정에서 관찰되었다. 이 수식전극으로 Ti(IV)이온을 $4.13\times10^{-5} gcm^{-2}$만큼 포집할 수가 있었다. 이 수식 전극으로 $5.25\times10^{-4}M$에서 $5.25\times10^{-8}M$농도범위까지 정량 할 수 있는 상관계수가 0.997인 검정선을 얻었다.

• 분석과학
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• 제20권5호
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• pp.393-399
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• 2007

본 연구에서는 갈락토오즈의 현장검사(point-of-care testing, POCT)를 위한 일회용 갈락토오즈 바이오센서 개발에 관해 논하고자 한다. Galactose oxidase(GAO)와 horseradish peroxidase(HRP) 두 효소를 0.05 M phosphate 완충용액에 용해시킨 후 스크린 프린팅(screen printing) 방법으로 제작한 전극위에 고정화하여 센서를 제작하였다. 이렇게 제작된 센서를 이용하여 $100{\mu}L$ 이하의 시료를 이용하여 갈락토오즈를 90초 이내에 측정하였다. 전극에서의 반응을 최적화하기 위하여 GAO 효소가 가장 우수한 활성을 나타내는 pH 7.0 완충용액을 이용하여 GAO와 HRP 효소를 1:1로 고정화하고, 1mM 1,1'-ferrocene-dimethanol 전자전달매개체를 도입하여 센서를 제작하였다. 유리 탄소전극의 경우 100 mV (vs Ag/AgCl), 스크린 프린트된 전극의 경우 -100 mV(vs Ag/AgCl)의 인가전압을 적용하였다. 본 연구에 의해 개발된 센서는 $0{\sim}400{\mu}M$의 갈락토오즈 농도에 대하여 우수한 직선성($r^2$ = 0.997, S/N = 3)을 나타내었고 낮은 인가전압을 적용하여 갈락토오즈를 측정하므로, ascorbic acid, uric acid 그리고 acetaminophen과 같은 방해물질의 영향을 최소화 할 수 있었다. 또한 갈락토오즈 표준 용액에 대하여 만족할 만한 재현성을 나타내었다(CV = 5%).

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.99-103
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• 2013

유리화탄소전극 위에 탄소나노튜브(CNT), 전하전달체(CTC), 글루코스 산화효소(GOx), 폴리이온복합체(PIC, poly-L-lysine hydrobromiderhk과 poly(sodium 4-styrenesulfonate) 혼합물)를 순차적으로 도포하여 글루코스/산소 바이오전지용 효소전극을 제조하였다. 또한, CNT, bilirubin oxidase (BOD), 2,2'-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt (ABTS), 그리고 PIC 등의 층으로 제조한 전극을 바이오캐쏘드로 사용하여 바이오전지를 제조하였다. CNT와 CTC가 전극의 성능에 미치는 영향을 조사하였으며, 글루코스농도 5, 20, 200 mM에서 각각 3.6, 10.1, $46.5{\mu}W/cm^2$의 최대전력밀도를 나타내었으며, 본 연구에서 제시한 전극이 바이오전지 및 바이오센서의 개발에 활용될 수 있다는 것을 보여주었다.

• 분석과학
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• 제7권2호
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• pp.181-186
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• 1994

Poly(3-methylthiophene) 전도성 막전극을 이용해서 벗김 전압-전류법으로 Ag의 분석 가능성을 연구하였다. 막전극 표면에 존재하는 18-crown-6은 수용액에서 Ag(I)을 착화에 의해서 흡수하고 이 Ag(I)은 제한된 전위 범위의 순환 전압-전류법에 의해서 막전극 속으로 이동하여 유리질 탄소전극에서 산화-환원된다. 따라서 막전극은 Ag(I)의 침투를 용이하게 하기 위해서 적당한 두께의 다공성으로 제조되어야 한다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 수용액에서 $5.0{\times}10^{-6}M$의 Ag(I)을 검출할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권6호
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• pp.817-821
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• 2016

Levodopa or L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) is the direct precursor of the neurotransmitter dopamine. L-DOPA is a well-known neuroprotective agent for the treatment of Parkinson's disease symptoms. L-DOPA was synthesized using the enzyme, tyrosinase, as a biocatalyst for the conversion of L-tyrosine to L-DOPA and an electrochemical method for reducing L-DOPAquinone, the product resulting from enzymatic synthesis, to L-DOPA. In this study, three electrode systems were used: A glassy carbon electrode (GCE) as working electrode, a platinum, and a Ag/AgCl electrode as auxiliary and reference electrodes, respectively. GCE has been modified using electropolymerization of pyrrole to facilitate the electron transfer process and immobilize tyrosinase. Optimum conditions for the electropolymerization modified electrode were a temperature of $30^{\circ}C$ and a pH of 7 producing L-DOPA concentration 0.315 mM. After 40 days, the relative activity of an enzyme for electropolymerization remained 38.6%, respectively.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제11권3호
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• pp.238-247
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• 2020

Some nano structured bimetallic NiPd electrocatalysts were electrodeposited on glassy carbon electrodes using a double potential step chronoamperometry. The morphology of the electrodeposited samples was investigated by field emission-scanning electron microscopy, while their compositions were evaluated using energy dispersive X-ray spectroscopy. It was observed that the electrodeposited samples contained a low Ni content, in the range of 0.80 - 7.10%. The electrodeposited samples were employed as the anode electro-catalysts for the oxidation of sodium borohydride in NaOH solution (1.0 M) using cyclic voltammetry, chronoamperometry, rotating disk electrode, and impedance spectroscopy. The number of exchanged electrons, charge transfer resistances, apparent rate constants, and double layer capacitances were calculated for the oxidation of borohydride on the prepared catalysts. According to the results obtained, the NiPd-2 sample with the lowest Ni content (0.80%), presented the highest catalytic activity for borohydride oxidation compared with the other NiPd samples as well as the pure Pd sample. The anodic peak current density was obtained to be about 1.3 times higher on the NiPd-2 sample compared with that for the Pd sample.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권1호
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• pp.104-111
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• 2010

The heterogeneous electron transfer at $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$ monolayers on GC, HOPG, and Au electrode surfaces are investigated using cyclic voltammetric and electrochemical impedance spectroscopic (EIS) methods. The electron transfer of negatively charged $Fe(CN)_6^{3-}$ species is retarded at $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$-modified electrode surfaces, while that of positively charged $Ru(NH_3)_6^{3+}$species is accelerated at the modified surfaces. This is due to the electrostatic interactions between $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$ layers on surfaces and charged redox species. The electron transfer kinetics of a neutral redox species, 1,1‘-ferrocenedimethanol (FDM), is not affected by the modification of electrode surfaces with $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$, indicating the $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$ monolayers do not impart barriers to electron transfer of neutral redox species. This is different from the case of thiolate SAMs which always add barriers to electron transfer. The effect of $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$ layers on the electron transfer of charged redox species is dependent on the kind of electrodes, where HOPG surfaces exhibit marked effects. Possible mechanisms responsible for different electron transfer behaviors at $SiMo_{12}O_{40}^{4-}$ layers are proposed.

• 전기화학회지
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• 제5권4호
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• pp.209-211
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• 2002

The simultaneous sensing of nitric oxide (NO) and its metabolite, nitrite $(NO_2^-)$ has been studied by Osteryoung square-wave voltarnmetery (OSWV) in physiological pH solution (0.1 M phosphate buffer solution, pH 7.2). Using an electrochemically pretreated glassy carbon (GC) electrode, OSWV was successfully applied to observe the well-separated oxidation peaks at ca. 0.58 and 0.80V vs. Ag/AgCI for NO and $(NO_2^-)$, respectively. This clear separation between the NO and $(NO_2^-)$ oxidation peaks may be due to the formation of surface oxides (e.g., quinone (C=O) or carboxylic $(COO^-)$ group) and surface defects introduced by the electrochemical pretreatment of GC electrodes.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권4호
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• pp.497-503
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• 2022

Spinel ferrites (Ni_xFe_3-xO₄; x = 0.25, 0.5, 0.75 and 1.0) have been prepared at 550℃ by egg white auto-combustion route using egg white at 550℃ and characterized by physicochemical (TGA, IR, XRD, and SEM) and electrochemical (CV and Tafel polarization) techniques. The presence of characteristic vibration peaks in FT-IR and reflection planes in XRD spectra confirmed the formation of spinel ferrites. The prepared oxides were transformed into oxide film on glassy carbon electrodes by coating oxide powder ink using the nafion solution and investigated their electrocatalytic performance for OER in an alkaline solution. The cyclic voltammograms of the oxide electrode did not show any redox peaks in oxygen overpotential regions. The iR-free Tafel polarization curves exhibited two Tafel slopes (b₁ = 59-90 mV decade^-1 and b₂ = 92-124 mV decade^-1) in lower and higher over potential regions, respectively. Ni-substitution in oxide matrix significantly improved the electrocatalytic activity for oxygen evolution reaction. Based on the current density for OER, the 0.75 mol Ni-substituted oxide electrode was found to be the most active electrode among the prepared oxides and showed the highest value of apparent current density (~9 mA cm^-2 at 0.85 V) and lowest Tafel slope (59 mV decade^-1). The OER on oxide electrodes occurred via the formation of chemisorbed intermediate on the active sites of the oxide electrode and follow the second-order mechanism.

• 대한화학회지
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• 제43권4호
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• pp.407-411
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• 1999

본 연구에서는 유리질 탄소전극과 백금 전극의 표면에 폴리피롤 막을 도포 시킨 PPy/GC 및 PPy/Pt 변성전극을 제조하고, 이들 변성 전극들을 작업전극으로 구성한 3-전극 장치를 이용하여 Cr(VI)의 정량분석을 시도하였다. 변성전극들은 +1.0V∼-1.0V를 50 mV/sec로 전위를 걸어주어 순환 전압 전류법으로 쉽게 제조할 수 있었으며, 26회 반복 주사함으로써 연구에 필요한 막의 두께를 조절하였다. PPy/GC 변성전극에서 Cr(VI)의 환원 반응은 +0.6V∼-0.5V(vs. Ag/AgCl)까지 넓은 범위에서 환원되는 경향을 보였으며,-0.25V(vs.Ag/AgCl)의 전위에서 최대 환원 봉우리를 가짐을 알 수 있었다. 이 전위에서 검량곡선을 조사한 결과, 0.1 ppm에서 60.0 ppm의 농도범위에서 기울기가 1.75 mA/ppm이고, 상관계수가 0.998인 좋은 직선관계를 가졌다. PPy/Pt 변성전극에서도 Cr(VI)의 환원 거동은 PPy/GC 변성전극과 유사하였으며, 검량곡선은 1.0 ppm∼60.0ppm의 농도범위에서 직선관계를 가졌다. 이때의 기울기와 상관계수는 각각 0.5 mA/ppm 및 0.923이었다. 그러나 선택성은 PPy/GC 변성전극이 약 3 배정도 우수하였다. PPy/GC 변성전극에서 Cu(II), As(III), pb(II) 및 Cd(II)등은 환원 경향을 보이지 않았으므로, Cr(VI)의 정량분석에는 방해하지 않았다.