• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제29권10호
• /
• pp.1883-1884
• /
• 2008

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제28권12호
• /
• pp.2363-2368
• /
• 2007

A glassy carbon electrode (GCE) modified with phytic acid (PA) and single-walled carbon nanotubes (SWNTs) were investigated by voltammetric methods in buffer solution. The PA-SWNTs/GCE-modified electrode demonstrated substantial enhancements in electrochemical sensitivity and selectivity towards dopamine (DA) in the presence of L-ascorbic acid (AA). The PA-SWNTs films promoted the electron transfer reaction of DA, while the PA film, acting as a negatively charged linker, combined with the positively charged DA to induced DA accumulation in the film at pH under 7.4. However, the PA film restrained the electrochemical response of the negatively charged AA due to the electrostatic repulsion. The anodic peak potentials of DA and AA could be separated by electrochemical techniques, and the interferences from AA were effectively eliminated in the DA determination. Linear calibration plots were obtained in the DA concentration range of 0.1-10 μM and the detection limit of the DA oxidation current was determined to be 0.06 μM at a signal-to-noise ratio of 3. The results indicated that the modified electrode is used to determine DA without interference from AA.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제11권1호
• /
• pp.68-83
• /
• 2020

A fast and simple method for synthesis of Cu_xO-ZnO/PPy/RGO nanocomposite by electrochemical manner have been reported in this paper. For testing the utility of this nanocomposite we modified a GCE with the nanocomposite to yield a sensor for simultaneous determination of four analytes namely ascorbic acid (AA), dopamine (DA), uric acid (UA), and folic acid (FA). Cyclic voltammetry (CV) and Differential pulse voltammetry (DPV) selected for the study. The modified electrode cause to enhance electron transfer rate so overcome to overlapping their peaks and consequently having the ability to the simultaneous determination of AA, DA, UA, and FA. To synthesis confirmation of the nanocomposite, Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Raman spectroscopy, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were applied. The linearity ranges were 0.07-485 μM, 0.05-430 μM, 0.02-250 μM and 0.022-180 μM for AA, DA, UA, and FA respectively and the detection limits were 22 nM, 10 nM, 5 nM and 6 nM for AA, DA, UA, and FA respectively Also, the obtained electrode can be used for the determination of the AA, DA, UA, and FA in human blood, and human urine real samples.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제10권4호
• /
• pp.361-372
• /
• 2019

The silver nanoparticles/polyaniline/reduced graphene oxide nanocomposite modified glassy carbon electrode (Ag/PANI/RGO/GCE) was prepared by the electrochemical method. The Ag/PANI/RGO nanocomposite was characterized by transmission electron microscopy (TEM), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Raman spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), and electrochemical impedance spectroscopy (ESI). Two electrochemical techniques namely differential pulse voltammetry (DPV) and cyclic voltammetry (CV) were used to the electrochemical behaviors investigation of ascorbic acid (AA), dopamine (DA), and uric acid (UA). The Ag/PANI/RGO/GCE exhibited remarkable electrocatalytic activity towards the oxidation reaction of AA, DA, and UA in Britton-Robinson (BR) solution (pH=4.0). Under the optimal conditions, the determinations of AA, DA, and UA were accomplished using DPV. AA-DA and DA-UA peak potential separations were 130 and 180 mV, respectively. For simultaneous detection, the linear response ranges were in the two concentration ranges of 0.05-0.8 mM and 2.0-16.0 mM with detection limit 0.412 μM (S/N = 3) for AA, 0.7-90.0 μM and 90.0-1000.0 μM with detection limit 0.023 μM (S/N = 3) for DA, and 0.8-70.0 μM and 70.0-1000.0 μM with detection limit 0.050 μM (S/N = 3) for UA. This modified electrode showed good sensitivity, selectivity, and stability with applied to determine AA, DA, and UA in human urine and drug.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제25권3호
• /
• pp.361-364
• /
• 2004

The potentiometric response of electrode no. 4 based on 1,3-bisbridged cofacial-calix[6]crown-5-ether (IV) gave a sub-Nernstian (45.0 mV/decade) response and the best detection limit (-log $a_{ep}$ = 4.73) towards epinephrine. The responses are decreasing in the order of epinephrine > $K^+$, dopamine > $NH_4^+$ > norepinephrine > $Na^+$. It is remarkable that the proposed electrode shows the reasonable selectivity to epinephrine against other catecholamine neurotransmitters (dopamine and norepinephrine) as well as alkali metal ions.

• 분석과학
• /
• 제29권1호
• /
• pp.35-42
• /
• 2016

A new nano-composite carbon ink for the development of disposable dopamine (DA) biosensors based on screen-printed carbon electrodes (SPCEs) is introduced. The method developed uses SPCEs coupled with a tyrosinase modified nano-composite carbon ink. The ink was prepared by an “in-house” procedure with reduced graphene oxide (rGO), Pt nanoparticles (PtNP), and carbon materials such as carbon black and graphite. The rGO-PtNP carbon composite ink was used to print the working electrodes of the SPCEs and the reference counter electrodes were printed by using a commercial Ag/AgCl ink. After the construction of nano-composite SPCEs, tyrosinase was immobilized onto the working electrodes by using a biocompatible matrix, chitosan. The composite of nano-materials was characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and the performance characteristics of the sensors were evaluated by using voltammetric and amperometric techniques. The cyclic voltammetry results indicated that the sensors prepared with the rGO-PtNP-carbon composite ink revealed a significant improvement in electro-catalytic activity to DA compared with the results obtained from bare or only PtNP embedded carbon inks. Optimum experimental parameters such as pH and operating potential were evaluated and calibration curves for dopamine were constructed with the results obtained from a series of amperometric detections at −0.1 V vs. Ag/AgCl. The limit of detection was found to be 14 nM in a linear range of 10 nM to 100 µM of DA, and the sensor’s sensitivity was calculated to be 0.4 µAµM⁻¹cm⁻².

• 전기화학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.109-112
• /
• 2001

활성화된 탄소반죽전극 표면을 N피드록시숙신이미드(NHS)층으로 수식한 후, 이 전극을 이용하여 square-wave voltammetry방법으로 과량의 아스코빅산 존재 하에서 도파민을 측정하였다. 수식된 전극의 특성은 도파민과 아스코빅산 혼합용액에서 순한전압전류법을 이용하여 조사하였다. 도파민과 아스코빅산의 산화 피크의 분리는 시료용액의 pH에 큰 영향을 받았으며, pH 4.0에서 최대의 피크분리(172mv)를 보였다. 따라서 도파민을 정량하기 위한 square-wave voltammeoy는 140 mM NaCl을 포함하는 100 mM phosphate buffered saline (PBS)의 pH 4.0 조건에서 수행하였다. NHS로 수식된 전극은 0.2mM 아스코빅 산의 존재 하에서 도파민의 농도 $5.0\times10^{-2}$까지 검출한계와 감응기울기 $6.1{\mu}A/{\mu}M$의 감도를 나타내었다. 반면 수식되지 않은 전극은 $1.0{\mu}M$의 검출한계와 $0.93{\mu}A/{\mu}M$ 기울기를 나타내어 표면에 수식된 N-히드록시숙신이미드가 도파민의 감응을 촉진함을 보여주었다.

• 전기화학회지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.172-178
• /
• 2014

이 논문에서는 체내에 존재하는 작은 유기물의 하나인 마뇨산을 빠르고 정량적으로 검출하기 위하여 전기화학적 면역분석법을 이용하였다. 마뇨산은 톨루엔이 인체에 노출되었을 때의 주된 신진 대사 물질로서 대표적인 생화학적 지표물질이다. 톨루엔 노출에 대한 신속하고 정확한 관찰은 산업현장에서 건강관리를 위하여 매우 중요하다. 그래서 마뇨산을 빠르고 정확하게 검출하기 위하여 전기화학적 면역분석법을 실시하였다. 본 연구에서 제시하는 새로운 면역분석방법은 전기화학적 활성물질의 하나인 도파민을 측정물질인 마뇨산과 직접 공유결합을 통하여 항원이 포함된 복합체를 합성하였다. 전기화학적 측면에서 도파민은 두 개의 하이드록시기를 가지고 있어 매우 뛰어난 산화/환원 신호를 보인다. 또한 도파민-마뇨산 복합물도 뛰어난 산화/환원 신호를 보이기 때문에 면역 분석에 적합하다. 도파민-마뇨산 복합물과 마뇨산의 항체와의 균질경쟁반응을 전기화학적인 방법을 통하여 관찰하였다. 본 면역분석을 통하여 실시한 결과는 마뇨산의 농도가 0.010~2.500 mg/mL 까지 정량적으로 분석됨으로써 실제 면역 센서에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
• /
• 제54권5호
• /
• pp.227-231
• /
• 2005

We have developed a microsystem with a capillary electrophoresis (CE) and an electrochemical detector (ECD). The microfabricated CE-ECD systems are adequate for a disposable type and the characteristics are optimized for an application to the electrochemical detection. The system was realized with polydimethylsiloxane (PDMS)-glass chip and indium tin oxide electrode. The injection and separation channels (80 um wide$\ast$40 um deep) were produced by moulding a PDMS against a microfabricated master with relatively simple and inexpensive methods. A CE-ECD systems were fabricated on the same substrate with the same fabrication procedure. The surface of PDMS layer and ITO-coated glass layer was treated with UV-Ozone to improve bonding strength and to enhance the effect of electroosmotic flow. For comparing the performance of the ITO electrodes with the gold electrodes, gold electrode microchip was fabricated with the same dimension. The running buffer was prepared by 10 mM 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES) titrated to PH 6.5 using 0.1 N NaOH. We measured olectropherograms for the testing analytes consisted of catechol and dopamine with the different concentrations of 1 mM and 0.1 mM, respectively. The measured current peaks of dopamine and catechol are proportional to their concentrations. For comparing the performance of the ITO electrodes with the gold electrodes, electropherograms was measured for CE-ECD device with gold electrodes under the same conditions. Except for the base current level, the performances including sensitivity, stability, and resolution of CE-ECD microchip with ITO electrode are almost the same compared with gold electrode CE-ECD device. The disposable CE/ECD system showed similar results with the previously reported expensive system in the limit of detection and peak skew. When we are using disposable microchips, it is possible to avoid polishing electrode and reconditioning.

• KSBB Journal
• /
• 제20권4호
• /
• pp.323-327
• /
• 2005

조직을 이용한 역전사 (RT)-PCR법을 이용하면 원하는 특정유전자의 발현을 비교적 정확하게 알 수 있지만 조직의 RNA를 이용하므로 세포단위의 정확한 유전자 발현을 알기에는 한계가 있다. 특히 그 기능과 성질이 다른 세포가 무수하게 많이 혼재하는 두뇌와 같은 조직은 신경계의 각종 뉴런(신경세포), 글리어 (glial cell) 등이 서로 얽혀 있다. 대표적인 신경세포의 degeneration 질병으로는 파킨슨병 (Parkinson's disease; PD)이 있다. 파킨슨병은 사람의 신경세포 관련 질병에 있어서 가장 일반적인 질병의 하나이다. PD의 가장 중요한 원인은 도파민 생성 신경세포의 퇴행 혹은 사멸에 기인하여 도파민 (dopamine)이라는 신경전달물질이 감소하는 것이 그 원인이다. 도파민과 같은 카테콜아민의 생합성에 관련된 효소는 타이로신 하이드록실레이스 (TH), 도파 데카르복실레이스 (DDC) 등이 알려져 있다. 그러나 그런 효소들의 생화학적 연구는 많이 되어 있음에도 불구하고 단일 흑질 신경세포에서의 이들 관련 유전자의 발현 양상에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. PD와 관련된 유전자의 발현 정도를 밝히기 위하여, 레이저 다이섹터 (laser micro-dissector)에 의한 단일 신경세포의 분리에 착수하였다. 정해진 방법에 따라 정상 대조구 (비PD)와 PD 환자에서 각각 한 개 또는 여러 개를 성공적으로 분리한 흑질 신경세포를 이용하여 유전자 특이적 프라이머를 사용하여 RT-PCR을 행하였다. 그 결과, 단 한 개의 신경세포에서도 여러 개의 세포를 사용한 것과 같은 동일한 결과를 얻는 데 성공하였다. PD환자의 뇌에서 분리한 10개의 독립적인 세포의 예에서는 각 세포간의 발현차이가 인정되었으며, 특히 TH 유전자의 발현은 상당히 높은 확률로 검출되지 않았다. 이 결과로 단일 신경세포에서의 mRNA양을 검출하기 위해서는 본 본문의 RT-PCR법이 효과적인 방법임을 알 수 있다.