바이오센스

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바이오센스에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.INTRODUCTION
1.바이오센서의 의미
2.바이오센서의 시작
3.바이오센서의 응용분야
1)임상(CLINICAL LABORATORY)
2)식품공업
3)환경공학

2.바이오센서의 원리와 구성
1.바이오센서의 원리
2.바이오센서의 구성

3.고정화 효소 기술
1.INTRODUCTION
2.효소고정화의 원리
3.효소고정화의 종류
1)공유결합법
2)가교화법
3)포괄법
4)흡착법
4.효소고정화의 실제

4.ENZYME ELECTRODE의 발전상황
1.글루코오스 센서
2.알코올 센서
3.유기산 센서
4.아미노산 센서
5.핵산계 화합물의 센서
6.지질 센서
7.요소 센서
8.효소 활성 측정용 센서
9.신선도 센서

5.Research fields
1.multifunction sensing
2.miniaturisation
3.inducible recognition system
4.group-effect sensing
5.receptrodes
6.immunosensors

본문내용

출해내는 모든 과정에서 4.C를 유지하였다.
Preparation of glucose sensor
배양된 미생물또는 침강된 ribosome을 투석막에 paste상태로 붙인다. Sensor는 0.2몰 tris-HCl buffer solution안에서 준비되었다.
Result and discussion
Activity of the Microoganism
그림 2에서 보는 바와 같이 glucose 0.01-0.001M 범위에서 미생물의 activity는 배양시간에 의존한다. 미생물이 24시간 넘게 배양되었을 때 response slope는 최대치에 도달하게 된다. 따라서 이 미생물은 24시간 이상 배양하여 사용해야만 했다.
Calibration curve
그림 3은 pH 7, 0.2M tris-HCl buffer에서 bacterial glucose sensor를 위한 typical calibration curve이다. 7.0*10-4에서 1.0*10-2M glucose에서 linear하다. 기울기는 30.C에서 42.2mV/decade이다. 이 linear한 범위는 평균성인의 혈청내의 glucose농도가 대개 5.0*10-3M이기 때문에 생리학적 glucose를 정량화하는데 적당함을 알 수 있다.
Interference
Table 2와 3은 glucose를 위한 이 sensor에 영향을 미치는 여러가지 당들과 inorganic salt를 보여주고 있다. 방해정도는 ΔmV로 나타낸다. Table 2에서 보듯이 단지 fructose만이 약간 영향을 미치기 때문에 이 sensor의 선택도는 glucose에 대하여 매우 높다고 할 수 있다. 반면, Table 3에서 보는 바와 같이 대부분의 inorganic anion은 영향을 미치지 않으나 몇가지 금속 양이온은 inhibitor로 작용하여 영향을 미칠 수 있다. 그러나 혈청에 있는 glucose측정에는 매우 좋은데 왜냐하면 피에 있는 대부분의 inorganic ion인 potassium과 sodium ion은 아무런 방해를 주지 않기 때문이다.
Response time and stability
이 bacterial glcose sensor는 pH 7.0, 0.2M tris-HCl buffer 30.C의 최적조건에서 15-20분에 response time을 가졌다. 이 response time은 경과시간에 따라 약간 증가하였다. 말하자면 5일째되는 날 response time은 17-21분 정도였고 7일째 10일째 각각 19-23분, 20-24분 정도였다. 그러나 이 sensor는 그후 response와 선형성에 있어서 좋은 재현성을 주었다.
Clinical application
이번 연구에서 만들어진 bacterial sensor는 혈청내 glucose정량에 사용하였다. 피를 뽑은 후 glucolysis가 일어나는 것을 피하기 위해서 재빨리 피를 원심분리 하여 맑게 한다. 이 혈청들은 세배 묽혀지고 그것들의 glucose농도는 calibration curve에서 결정되었다. Table 5에서 보는 바와 같이 결과는 3% 오차 내에서 routine analyzer와 좋은 일치를 보였다.
6.Conclusion
enzyme의 coupling reaction은 biosensor의 적용범위를 넓힐 것이고 biosensor의 analytical performance를 개선할 것으로 기대된다.
따라서 화학적으로 유전잦거으로 수정된(modified) enzyme을 개발하여 이를 사용하게 되면 앞으로 중요한 결과들이 얻어질지도 모른다.
electrochemical process들에 chemical sense의 neuronal signal이 도입됨에 따라 biosensor가 인식되고, processing하고 signal trnasduction을 하는데 chemoreception을 적용할 가능성이 있게 된다.
마지막으로 metabolic biosensor와 binding biosensor간의 gap은 enzymatically active한 antibody를 design함으로써 극복될 것이다.
REFERENCE
바이오센서 기술을 여러면에서 다룬 일반적 문헌
지성과 패기, 1993.1.2. 통권14 P.122-126
가루베 이사오, 바이오센서, 장상목.이수미 역
(현대과학신서 44)
Theoretical method에 관한 문헌
A.E.G.CASS., Biosensors. 1989. P.211-263
P.W,ATKINS., Physical chemictry., fourth
edition 1990. p.252-275
전기화학개론. 김준용, 임기철 1988. P.140-148
Research field
ANALYST, JUNE 1989, VOL 114 P.653-661
효소고정화 기술에 관한 문헌
James E.Bailey., David F. ollis., BIOCHEMICAL
ENGINEERING FUNDAMENTALS.,second edition.,
조영일.유영제.홍석인 역(서울외국어서적, 1991)
P.181-223
목차
1.INTRODUCTION
1.바이오센서의 의미
2.바이오센서의 시작
3.바이오센서의 응용분야
1)임상(CLINICAL LABORATORY)
2)식품공업
3)환경공학
2.바이오센서의 원리와 구성
1.바이오센서의 원리
2.바이오센서의 구성
3.고정화 효소 기술
1.INTRODUCTION
2.효소고정화의 원리
3.효소고정화의 종류
1)공유결합법
2)가교화법
3)포괄법
4)흡착법
4.효소고정화의 실제
4.ENZYME ELECTRODE의 발전상황
1.글루코오스 센서
2.알코올 센서
3.유기산 센서
4.아미노산 센서
5.핵산계 화합물의 센서
6.지질 센서
7.요소 센서
8.효소 활성 측정용 센서
9.신선도 센서
5.Research fields
1.multifunction sensing
2.miniaturisation
3.inducible recognition system
4.group-effect sensing
5.receptrodes
6.immunosensors
6.Recent paper
7.Conclusion

키워드

1.INTRODUCTION,   2.바이오센서의 원리와 구성,   3.고정화 효소 기술,   4.ENZYME ELECTRODE의 발전상황,   5.Research fields,   6.Recent paper,   7.Conclusion