학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
권호 | 28권 1호, p.901 |
발표분야 | [주제 10] 헬스케어 |
제목 | The flexible and self-powered glucose biosensor visible to the naked eye |
초록 | 본 연구에서는 효소 바이오 연료전지 기술을 이용한 유연한 자가전력 포도당 센서를 제시하고자 한다. 효소 바이오 연료전지는 효소를 촉매로 사용해 연료의 화학에너지를 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환장치이다. 음극에 포도당과 반응하는 포도당 산화효소를 촉매로 이용할 경우, 체내 대사물질인 포도당을 연료로 사용해 전기에너지를 지속적으로 생산할 수 있다. 이 때 생성된 전기에너지와 포도당 농도를 선형화하면 전기에너지에 따른 포도당 농도를 확인할 수 있다. 양극 물질로는 프러시안 블루를 사용하였고, 음극에서 생성되는 전기에너지에 따라 색 변화를 육안으로 확인할 수 있도록 포도당 센서 구조를 설계했다. 또한 응용가능성을 높이기 위해 센서를 구성하는 재료를 유연한 물질들로 구성하였다. 이러한 시스템을 이용한 포도당 센서는 외부 전원 없이 포도당 농도를 확인할 수 있다는 장점이 있다. 센서의 성능을 확인하기 위해 순환전압전류법을 이용해 양극과 음극의 전기화학적 성능을 평가하였고, 포도당을 산화시키는 음극의 선형성과 선택성을 확인하였다. 마지막으로 두 전극을 이용해 제조한 포도당 센서의 프러시안 블루 색 변화를 다양한 포도당 농도(3, 5, 10 mM)에서 확인하였다. |
저자 | 이준영, 지정연, 권용재 |
소속 | 서울과학기술대 |
키워드 | 생물화공(Biochemical Engineering) |
원문파일 | 초록 보기 |