• 공업화학
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• 제29권5호
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• pp.519-523
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• 2018

사이클로덱스트린(cyclodextrin)은 환형다당류(cyclic oligosaccharide) 분자들의 일종으로서, 독성을 거의 지니지 않으며, 다른 분자를 포획할 수 있는 기능을 갖고 있다. 따라서, 이 분자들은 유해물질이나 유독가스를 제거하는데 활용되어 왔다. 본 연구에서는, 이 분자들이 다른 분자를 포획하여 host-guest 화합물을 형성할 수 있다는 점에 착안하여, 이 화합물의 생성 시에 수반되는 전기화학적 변화를 감지하는 방법론을 탐구하고자 한다. 먼저, host-guest 화합물의 형성은 자외선 분광기를 통해서 고찰한다. 사이클로덱스트린의 농도를 바꿔가면서 화합물의 형성을 모니터링한다. 그리고, 실질적인 검출은 금전극에 표면 처리 과정을 거쳐 사이클로덱스트린 분자를 도입하고, 이 전극에 모델분자인 메틸파라벤(methyl paraben)을 도입하여 전기화학적 변화를 감지하는 방식으로 도모하였다. 그 결과, host-guest 화합물 형성 시에 전하의 전이가 일어나고, 이를 전기화학적 측정 방식으로도 검출할 수 있다는 가능성을 실험적으로 보여주었다. 이는 무독성 분자인 사이클로덱스트린의 활용도를 넓힐 수 있는 의미있는 결과로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.247-247
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• 2010

전계효과 트랜지스터를 이용한 바이오센서는 하나의 칩 위에 많은 센서 소자를 집적할 수 있으므로, 같은 종류의 센서를 다수 배열함으로써 다차원화할 수 있고, 다른 종류의 센서를 여러개 배열함으로써 다기능화할 수 있다. 또한 지능회로와 함께 집적하여 지능화하거나, 관련회로 및 장치들을 함께 집적함으로써 시스템화할 수 있기 때문에 최첨단 센서로 각광을 받고 있다. 그러나, 전계효과 트랜지스터를 이용한 바이오센서는 게이트 영역에 생체 분자를 고정시키는 것이 어렵고, 고정되더라도 생체 분자의 양이 미량이어서 재현성이 떨어지며, 생체 분자가 발생시키는 시그널이 적어 전류 세기 변화에 대한 검출감도가 저하되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 반도체 리소그래피 공정을 이용하여 생체 분자를 물리 화학적 처리 없이 게이트 영역에 집중적으로 고정시킬 수 있는 기술에 대해 연구하였다. 산화막이 증착된 기판 위에 포토레지스트를 도포한 뒤 리소그래피공정을 이용하여 패터닝 하였으며 기판 위에 human embryonic kidney(HEK)-293 세포를 배양하였다. 연구결과, 친수성인 포토레지스트보다 소수성인 산화막 영역에 다수의 세포가 선택적으로 집중 배양됨을 확인하였다. 따라서 본 연구결과를 바이오센서에 적용할 경우 센서의 검출감도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국광학회지
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• 제8권1호
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• pp.42-46
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• 1997

단일 색소 분자가 공초점 현미경의 검출 영역을 통과하면서 방출하는 형광폭발신호를 수집하기 위해서 컴퓨터 인터페이싱 광자계수기를 제작하였다. 사용한 계수기 소자들에 의해서 결정되는 최대 계수 속도는 약 80 MHz이며, 486급 PC 컴퓨터와 BASIC으로 작성한 프로그램을 사용하였을 때 최소 bin-width는 약 25.mu.s이었다. 이 계수기를 사용하여 에틸렌글리콜 용액내에 있는 JA22 단일 분자의 형광폭발신호를 수집하였으며 그 특성을 간략하게 기술하였다. 이때 색소 분자의 농도는 약 1 * $10^{-11}$ mol/L이었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.75-81
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• 2011

단백질 분자는 포켓 위치에서 유사한 형상을 갖는 다른 분자와 결합되며, 포켓은 단백질 분자의 형상을 묘사하기 위한 참조 점으로 사용될 수 있다. Harris 검출기는 2 차원이나 3차원 객체의 특징 점을 검출하기 위해 널리 사용된다. 특징 점들은 데이터의 변화율이 높은 영역과 포켓 영역에서 발견된다. 일반적으로 포켓 영역은 함몰된 형태로 존재하기 때문에 이 영역에는 다른 영역에 비해 다수의 특징 점들이 존재한다. 특징 점들을 포함하는 voxel cube를 연속적으로 분할함으로써 포켓 영역을 발견할 수 있었고, 포켓 영역의 중심 좌표와 특징 점들 간의 Euclidean 거리를 계산한 후 이들을 크기순으로 정렬 하였다. 정렬된 거리에 대한 그래프는 단백질 분자의 형상과 특징 점들의 분포에 대한 정보를 제공하므로 단백질 분자를 형상별로 분리 할 수 있었다. 본 연구에서는 인위적인 잡음을 단백질 분자에 추가하여 형상이 왜곡된 분자를 얻었고, 왜곡된 분자에 대해서도 95 % 이상의 정확 도로 형상을 인식 할 수 있었다. 정확한 단백질 분자의 형상 인식은 분자들 간의 결합특성을 예측할 수 있는 중요한 정보를 제공한다.

• 광학세계
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• 통권121호
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• pp.41-50
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• 2009

보다 높은 공간분해능과 광검출능을 가지면서 분자의 고속 시간 응답 또는 거동 관측을 할 수 있는 Imaging 장치는 여러 가지 Nanotechnology를 포함한 요소기술의 진보에 따라 매일 새로워지고 있다. 그 중에서 분자관측에 의해 비로서 분명해지는 생체활동의 해명, 의료적으로 중요한 새로운 지견, 신규 유기재료 개발 등이 가능하게 되었으며, 얼마나 요소기술을 미묘하게 조합해 갈 것인지가 중요한 점이다. 이것은 분자관측을 목표로 하는 연구자뿐 아니라 이들 장치를 개발하는 기술자 또는 기업의 제휴가 필요하다는 것을 말한다. 이후에는 이들 연구자나 장치 제조사를 연결하여 상세한 대응을 하는 사업도 중요해질 것이다. 본고는 <광기술컨텍트 2009년 1월호>에 게재된 Takiguchi Yoshihiro 교수(Hikari Sangyo Sosei(광산업창성(光産業創成))대학원대학)의 기고문을 발췌, 번역한 것이다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1617-1622
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• 2008

We report a new molecular detection process which measures the changes in the plasmon resonance peaks of periodic Au nanoparticle arrays fabricated using the electron beam lithography. As the Au nanoparticle arrays are modified by the chemical reaction in solutions having various concentrations of a target molecule, both the position and intensity of the plasmon peak change in proportion to the concentration of the target molecule. We expect that the process developed in this work can be employed for fine tuning of the plasmon peak wavelength and also for the optical detection of various kinds of molecules. Moreover, this method may improve the measurement accuracy compared with existing approaches that use only one change (peak wavelength or peak intensity) as a readout value for the molecular detection.

• 식품산업과 영양
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• 제11권3호
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• pp.6-11
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• 2006

바이러스성 식중독은 장염을 일으키는 원인 병원체 중 노로바이러스에 의해 흔히 발생하며 이외에도 아스트로바이러스나 로타바이러스에 의한 집단 설사 사례가 국내에서 보고된 바 있다. 노로바이러스는 식중독과 관련하여 특히 오염된 식수와 굴 등 어패류의 생식을 통한 감염 사례가 많이 보고되어 있으나 사람 간 전파도 흔히 일어나는 전염력이 매우 높은 바이러스이다. 국내에서는 1999년 이후 보고가 되고 있으며 최근 집단 급식과 관련된 대형 식중독 사례들이 보고되면서 학교급식이 사회적인 이슈로 대두되고 있다. 2000년 이후 질병관리본부는 바이러스성 설사의 국내 발생현황을 파악하기 위하여 전국의 17개 시도보건환경 연구원과 노로바이러스를 포함한 4종의 바이러스성 장염원인 병원체에 대한 전국적인 실험실 감시체계를 운영한 결과 바이러스성 병원체가 확인된 사례의 약 18%에서 노로바이러스가 검출되었고, 집단설사 사례에서는 대부분 노로바이러스가 원인병원체로 확인되었다. 또한 노로바이러스의 조기 검출을 위해 질병관리본부는 2004년 중 노로바이러스 유전자 검출 kit를 자체적으로 제작하여 이를 전국의 시도 보건환경연구원을 연계한 감시체계에서 적극 활용함으로써 노로바이러스 집단설사사례의 조기 검출이 가능하게 되었고 지역내 노로바이러스 검출율을 높이는데 기여하였다. 국립보건연구원은 2003년과 2006년에 발생한 대규모 노로바이러스 식중독 사례 이외에도 산발적으로 지속적으로 발생하는 사례들을 조기에 탐지하고 국내에서 검출되는 설사바이러스 유전형 분포양상과 새로운 유전자형이나 변이주를 조기에 검출하고자 전국적인 노로바이러스 실험실 감시망을 강화하여 운영하고 있으며, 집단설사 발생시 각 사례의 연관성을 신속하게 분석할 수 있는 실시간 분자역학적 유전자 분석체계를 단계적으로 도입하고 있다. 실험실 감시체계 운영과 함께 집단 식중독 유발 병원체의 효율적인 관리를 위해 질병관리본부는 노로바이러스를 포함한 설사 유발 병원체를 신고대상 병원체로 지정(2006.06.12)하여 병원체 검출시 보고하도록 하고 관련 지침을 마련하였다. 노로바이러스가 지정전염병 병원체로 추가로 지정됨에 따라 집단 사례 및 실험실 감시사업을 통해 검출되는 병원체에 대한 보고가 강화되고 전파 방지와 2차 감염 사례 감소에도 기여할 수 있을 것으로 사료되며 전국의 실험실 감시망을 연결하는 국가 차원의 노로바이러스 실시간 분자역학적 분석체계 도입을 통해 노로바이러스 2차 감염을 줄이고 대규모 집단발병 및 유행의 조기 차단 효과를 가져올 수 있을 것이다.

• 대한화학회지
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• 제40권4호
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• pp.235-242
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• 1996

기체 크로마토그래피와 쉽게 연결할 수 있는 Surfatron형의 MIP(Microwave Induced Plasma)용 cavity를 제작하고 헬륨, 아르곤, 질소 등을 플라스마 가스로 사용하여 플라스마를 생성시키고 스펙트럼을 비교하였다. 또한 헬륨과 아르곤, 질소에 미량의 CO2를 혼합하여 각 기체의 스펙트럼을 비교 분석하였으며, 제작한 MIP cavity가 질량분석기와 연결되었을 때 분자이온을 생성시킬 수 있는 이온원으로서의 가능성을 연구하였다. 헬륨과 아르곤 MIP는 높은 준안정 준위의 에너지를 가지기 때문에 분자들이 거의 다 깨어지므로 분자상태로 시료기체의 검출은 거의 불가능하였다. 그러나 질소는 다른 비활성기체에 비하여 낮은 준안정 준위의 어네지를 가지므로 검출하려는 기체성분이 상당부분 분자상태로 존재함을 알 수 있었다.

• 한국축산식품학회:학술대회논문집
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• 한국축산식품학회 2000년도 국제심포지엄 및 제26차 추계학술발표회
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• pp.27-43
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• 2000

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1997년도 Advance Program of 14th optics andquantum Electronics conference, 1997제14 회 광학 및 양자전자 학술 발표회 논문 요약집
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• pp.68-68
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• 1997