생몰정보
소속
직위
직업
활동분야
주기
서지
국회도서관 서비스 이용에 대한 안내를 해드립니다.
검색결과 (전체 1건)
원문 있는 자료 (1) 열기
원문 아이콘이 없는 경우 국회도서관 방문 시 책자로 이용 가능
목차보기더보기
표제지
제출문
보고서 초록
목차
제1장 서론 13
제1절 연구개발의 중요성 및 필요성 13
제2절 연구개발의 국내외 현황 16
1. 나노기술을 이용한 독성 미생물의 검출 기술 사례 19
제3절 연구개발대상 기술의 차별성 27
제2장 연구개발의 목표 및 내용 29
제1절 연구의 최종목표 29
제2절 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 29
1. 연도별 연구개발의 목표 및 내용 29
가. 1차연도 29
나. 2차연도 29
다. 3차연도 29
2. 연도별 연구개발의 목표 및 평가방법 30
제3절 연도별 추진체계 31
제3장 연구개발 결과 및 활용계획 33
제1절 연구개발 결과 및 토의 33
1. 기존 연구개발 결과 및 문제점과 이를 개선하기 위한 연구개발 결과 33
가. 기존 연구개발 결과 및 문제점 33
2. 기존 연구결과를 바탕으로 수립된 연구계획 및 내용 40
3. 대장균 검출용 탄소나노튜브 트랜지스터 어레이 제작 41
가. ultra-long 나노튜브의 성장 41
나. UNT-FET 소자제작 47
다. UNT-FET의 전기적 특성 48
라. 네트워크 CNT의 성장 49
마. 네트워크 나노튜브 소자의 제작 59
4. 분자인식물질의 고정화 기술 개발 68
가. pyrene 계 링커의 고정화 기술 확립 68
나. E. coil pili antibody의 고정화 69
5. 대장균 집속용 마이크로 구조물 결합 71
가. SU8 구조체가 결합된 마이크로플루이딕 채널 71
나. well 타입의 PDMS 구조 채널 71
다. 헤링본 (herringbone) 타입의 마이크로구조물 (특허 출원) 73
라. 이빔 리소그래피를 이용한 미세 유체관 제작 75
6. 전기영동법을 이용한 시료 포집기술 개발 77
가. 유전영동의 개요 77
나. 유전영동을 위한 선행실험 78
다. 전극형태에 따른 유전영동 특성 79
라. 대장균 농축용 미세채널 개발 82
7. 대장균의 유전영동 및 대장균의 검출 85
가. UNT-FET를 이용한 대장균의 유전영동 및 대장균의 검출 85
나. UNT-FET의 문제점 및 해결방안 91
다. 네트워크 CNT-FET를 이용한 대장균의 유전영동 및 검출 96
8. 유전영동과 CNT-FET를 이용한 대장균 센서 개발의 결론 및 문제점과 추후 연구방향 101
가. 결론 101
나. 문제점 101
다. 문제 해결방안 및 현재 연구추진 방향 102
9. CNT-FET 를 이용한 대장균 유전자의 검출 104
가. 탄소 나노튜브 표면에 금 고정화 기술 확립 104
나. 인식물질의 고정화 106
다. 금 나노입자가 고정화된 CNT-FET를 이용한 대장균 DNA의 검출 108
라. 용액의 이온농도에 따른 DNA 상보적 결합과 그에 따른 CNT-FET의 전기적 특성의 변화 111
마. 결론 114
제2절 연구개발 결과 요약 115
제3절 연도별 연구개발목표의 달성도 117
제4절 연도별 연구성과(논문·특허 등) 118
제5절 관련분야의 기술발전 기여도 119
제6절 연구개발 결과의 활용계획 120
제4장 참고문헌 121
부록 122
1. 특허출원통지서 123
2. 논문 1 127
3. 논문 2 129
4. 논문 3 131
5. 논문 4 133
표 1. 국내외 미생물 검출기술 현황. 17
표 2. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 1. 19
표 3. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 2. 20
표 4. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 3. 21
표 5. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 4. 22
표 6. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 5. 23
표 7. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 6. 24
표 8. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 7. 25
표 9. 나노기술을 이용한 미생물 검출사례 8. 26
표 10. 연구개발 목표 및 평가방법 30
표 11. 연도별 연구목표의 달성도 117
그림 1. 미국 내 E. coil O157 발생현황 (CDC) 14
그림 2. 일반 세균 검사법 (한국보건산업진흥원) 15
그림 3. 센서의 모식도 27
그림 4. 연구의 추진체계 31
그림 5. 단일겹 탄소 나노튜브 트랜지스터 제작의 모식도 33
그림 6. 대장균 특이 압타머의 2차원 구조 36
그림 7. 대장균과 반응한 탄소 나노튜브의 전기적 특성의 변화. 36
그림 8. 마이크로센서와 나노센서에서 타깃 반응시간의 계산 37
그림 9. 일반적인 MPN 방법의 모식도 38
그림 10. 탄소 나노튜브 트랜지스터 기반의 MPN 결과 39
그림 11. 각 문제점별 해결전략 및 실험방향 40
그림 12. 대장균 센서 제작의 모식도 41
그림 13. FeCl₃ 수용액 각 농도별 UNT 성장 결과 43
그림 14. 친수성 표면인 기판 위에서의 FeCl₃ 수용액을 이용한 UNT 성장 44
그림 15. 기판 모서리에 FeCl₃ 수용액 처리한 기판을 이용한 UNT 성장 44
그림 16. 친수성 처리한 기판에서의 UNT 성장 45
그림 17. 모서리를 강철판으로 처리한 기판에서의 UNT 성장 46
그림 18. 전극이 완성된 UNT-FET 소자의 전자현미경 사진 47
그림 19. 탄소 나노튜브 트랜지스터의 전기적 특성평가 시스템 48
그림 20. UNT-FET의 전기적 특성 비교 및 기능화에 따른 전기적 특성의 변화 49
그림 21. 1M FeCl₃ 수용액 촉매를 이용한 네트워크 CNT 성장 50
그림 22. Degusa 알루미나를 이용한 네트워크 CNT 성장 52
그림 23. Sigma 알루미나를 이용한 네트워크 CNT 성장 52
그림 24. 단백질 ferritin의 모식도 53
그림 25. 소수성 표면 기판에서의 Ferritin을 이용한 네트워크 CNT성장 54
그림 26. 친수성 표면 기판에서의 Ferritin을 이용한 네트워크 CNT성장 55
그림 27. 아세톤을 용매로 사용한 Ferritin 용액을 이용한 네트워크 CNT 성장 55
그림 28. 에탄올을 용매로 사용한 Ferritin 용액을 이용한 네트워크 CNT 성장 56
그림 29. 탈이온수를 용매로 사용한 Ferritin 용액을 이용한 네트워크 CNT 성장 57
그림 30. Ferritin 수용액을 두번 도포한 후 성장시킨 네트워크 CNT 58
그림 31. O₂ 플라즈마를 이용한 네트워크 CNT 제거 59
그림 32. 네트워크 CNT를 이용한 FET 소자 제작의 모식도 60
그림 33. Iron(III) nitrate nonahydrate 촉매를 이용한 네트워크 CNT-FET 소자의 전자 현미경 사진과 그 소자의 전기적 특성 61
그림 34. 드레인 전압의 인가에 의한 electrical breakdown을 보여주는 전기전도도 특성 곡선 및 소팅 공정 62
그림 35. 네트워크 CNT-FET의 Electrical sorting 결과를 보여주는 전자현미경 사진. 63
그림 36. PDMS 처리한 소자의 전기적 특성 64
그림 37. 폴리이미드 테이프로 처리한 소자의 전기적 특성 및 전자현미경 사진 65
그림 38. 페리틴을 촉매로 사용한 소자의 특성 통계 66
그림 39. 페리틴을 촉매로 사용한 네트워크 CNT-FET 소자의 전기적 특성 67
그림 40. 링커의 예 (a) CDI-Tween 20 (b) 1-Pyrenebutyric acid N-hydroxysuccinimide ester 68
그림 41. 공정변화에 따른 단백질 고정화 변화를 보여주는 그림 (a) pyrene 링커를 사용하여 단백질 ferritin 을 고정화한 소자의 AFM 사진 (b)후처리 공정을 거친 소자에 ferritin을 고정화 한 경우의 AFM 사진 69
그림 42. 대장균의 AFM 이미지 70
그림 43. SU8로 패턴된 마이크로구조물의 형광현미경 사진 71
그림 44. PDMS 채널에 마이크로구조물을 제작하는 공정의 모식도 72
그림 45. well 타입 구조물을 이용한 대장균 집속. well 내부에 GFP가 발현된 대장균들이 모여 있음을 관찰할 수 있다. 72
그림 46. 헤링본 형태의 마이크로구조물에서 대장균의 이동 73
그림 47. 웨지 형태의 미세 구조물이 형성된 미세 유체관 74
그림 48. 이빔 리소그래피 방법으로 완성한 여러 가지 형태의 미세 유체관 76
그림 49. 미세 유체관 내부에서의 대장균 흐름 76
그림 50. 유전영동을 이용한 대장균 센서의 모식도. 77
그림 51. DEP의 모식도. 77
그림 52. 용액 속에서 유전영동에 의한 대장균의 집속 79
그림 53. 유전영동을 통한 대장균의 집속 80
그림 54. 부채꼴 형태의 전극을 이용한 대장균의 집속 81
그림 55. 빗살형태의 전극을 이용한 대장균의 집속 82
그림 56. 대장균 전기영동실험의 모식도 (a)는 실험 셋업 (b)는 실험에 사용된 칩. 83
그림 57. 유전영동을 이용한 대장균의 집속 83
그림 58. 유전영동을 이용한 대장균의 집속결과 84
그림 59. CNT-FET를 이용한 대장균의 집속 및 검출 모식도 85
그림 60. 유전영동을 이용한 UNT-FET의 각 실험 단계별 전기적 특성 변화와 실험에 사용된 소자의 전자현미경 사진. 86
그림 61. 유전영동을 이용한 대장균의 UNT 표면으로의 집속 87
그림 62. 유전영동이 UNT-FET 소자에 미치는 영향. 88
그림 63. UNT-FET와 유전영동을 이용한 대장균의 집속 및 검출. 89
그림 64. UNT-FET와 유전영동을 이용한 대장균의 검출실험. 90
그림 65. UNT-FET와 살모넬라균을 이용한 컨트롤 실험 91
그림 66. 유전영동을 이용한 대장균의 UNT 표면으로의 집속 93
그림 67. 용액의 이온농도에 따른 대장균의 항체 반응성 조사 94
그림 68. 용액의 이온농도와 결합한 대장균 농도와의 상관관계 (Y축 단위는 임의의 세기 단위임) 94
그림 69. Degusa 알루미나와 Iron(III) nitrate nonahydrate 촉매를 이용하여 성장된 네트워크 소자를 이용한 대장균의 집속 및 검출 96
그림 70. 50 ㎛ 채널을 이용한 유전영동에 의한 대장균의 집속 97
그림 71. 200 ㎛ 채널을 이용한 유전영동에 의한 대장균의 집속 98
그림 72. 네트워크 CNT-FET 소자의 각 단계별 전기적 특성 변화와 유전영동에 의한 대장균의 집속 사진. 99
그림 73. 네트워크 CNT-FET 소자의 각 단계별 전기적 특성 변화와 유전영동에 의한 대장균의 집속 사진. 100
그림 74. 자성 나노입자와 유전영동, CNT-FET 를 결합시킨 대장균 센서의 모식도. 102
그림 75. 나노입자를 데코레이션한 탄소 나노튜브 소자를 이용한 DNA 검출의 모식도 104
그림 76. 금 나노입자 코팅 방법의 모식도 및 금 나노입자를 코팅한 소자의 AFM 사진(오른쪽)과 전기적 특성의 변화 (오른쪽 아래). 106
그림 77. PNA와 DNA의 비교 107
그림 78. 시간별 프로브 PNA의 고정화 정도를 보여주는 공초점 현미경 사진 107
그림 79. 금 나노입자에 고정화된 프로브 PNA의 형광현미경 사진 및 소자의 전자현미경 사진 108
그림 80. 금 나노입자를 고정화한 CNT-FET 센서에 타깃 DNA를 반응시켰을 때 전기 전도도의 변화 109
그림 81. 단일염기 이형성이 탄소 나노튜브 센서에 미치는 영향 110
그림 82. 금 나노입자가 코팅된 탄소 나노튜브를 이용한 대장균의 유전자 검출 111
그림 83. 용액의 이온농도에 따른 단일염기 이형성의 효과 112
그림 84. 금 나노입자가 고정되어 있지 않은 CNT-FET 센서를 이용한 DNA 검출 113
이용현황보기
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
도서위치안내: / 서가번호:
우편복사 목록담기를 완료하였습니다.
* 표시는 필수사항 입니다.
* 주의: 국회도서관 이용자 모두에게 공유서재로 서비스 됩니다.
저장 되었습니다.
로그인을 하시려면 아이디와 비밀번호를 입력해주세요. 모바일 간편 열람증으로 입실한 경우 회원가입을 해야합니다.
공용 PC이므로 한번 더 로그인 해 주시기 바랍니다.
아이디 또는 비밀번호를 확인해주세요
