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초록

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The fiber-optic biosensor using enzyme-immobilized Langmuir-Blodgett film is developed fort the measurement of ethanol. The enzyme, alcohol dehydrogenase, is immobilized at the molecular level on the arachidic acid monolayer using Langmuir-Blodgett film technique. Based on the ordered multisubstrate mechanism, the immobilized enzyme kinetics is investigated. The optical sensing system is proposed, and sensor signal is proportional to ethanol concentration and is related wish the number of enzyme layers. As the number of deposited LB film layer increases up to 20 1ayers, the high ethanol concentration of 45mM can be measured without the saturation of signal. Surface pressure-area isotherm is measured for the three-different charged-lipids. Arachidic acid is the most suitable for the adsorption of alcohol dehydrogenase based on electrostatic force.

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본 연구에서는 LB기법에 의하여 분자수준으로 고 정화된 효소를 이용하여 에탄올의 양을 측정하는 광섬유 바이오센서가 개발되 었다. ADH는 arachidic acid의 단분자막에 LB기법으로 고정화된다. 센서의 출력신호를 분석하기 위하여 고정화된 ADH의 효소 반응은 ordered multisubstrate mechanism을 이용 하여 검토되었다. 광학 측정 시스템이 제시되었으며, 센서의 출력신호는 에단올의 농도에 비례하여 증가 하며 LB막에 누적된 누적충수와 관련이 있음을 알 수 있었다. LB막의 누적된 누적충수를 20충으로 증가하면 센서의 신호출력 범위가 확장되어 45mM의 고농도 에탄올도 측정할 수 있었다. 순수지질의 단 분자막과 효소가 흡착된 지질의 단분자막의 -Aisotherm은 중성의 subphase에서 각기 다른 전하를 띠는 세 가지 종류의 지질에 대하여 조사되었다. ADH의 흡착도가 가장 우수한 지질은 arachidic a acid이며 이는 중성의 sub phase에서 양의 전하를 띠는 ADH 분자와 읍극의 전하를 띠는 arachidic a acid 분자 사이에 작용하는 정전기력에 기인한 것이다.

목차

ABSTRACT
 서론
 재료 및 방법
  시약
  효소 고정화
  효소 반응속도식
  광섬유 바이오센서의 설계
  π-A lsotherm 
 결과 및 고찰
  효소 속도반응식
  센서응답의 분석
  π-A Isotherm
 요약
 감사
 참고문헌

저자

• 최정우 [ Jeong-Woo Choi | 서강대학교 화학공학과 ]
• 배주연 [ Joo-Yun Bae | 서강대학교 화학공학과 ]
• 지용 [ Yong Jee | 서강대학교 전자공학과 ]
• 이원홍 [ Won-Hong Lee | 서강대학교 화학공학과 ]

참고문헌

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576