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Sensing capability of molecularly imprinted self-assembled monolayer = 분자가 각인된 자기 조립 단분자층의 감지 능력
서명 / 저자 Sensing capability of molecularly imprinted self-assembled monolayer = 분자가 각인된 자기 조립 단분자층의 감지 능력 / Min-Jae Shin.
저자명 Shin, Min-Jae ; 신민재
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2012].
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MCBE 12013

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초록정보

A molecularly imprinted self-assembled monolayer (SAM) was fabricated on a gold plate by forming a monolayer with both 1-hexadecanethiol and the template molecule, and removing the template molecules by solvent extraction. Cholesterol, cholic acid, and deoxycholic acid were used as the template molecules. Cyclic voltammograms were obtained using these imprinted gold plates as a working electrode, with Ag/AgCl reference electrode and Pt counter electrode. Potassium ferricyanide was used as a background material for oxidation and reduction. These imprinted monolayers were capable of discriminating the substrate that had been imprinted. The stability of the imprinted monolayers was estimated precisely and the thickness change of the monolayer was estimated using quartz crystal microbalance (QCM). During repeated detection, 1-hexadecanethiol molecules on the gold plate were tightly adhered to the gold surface. However, the sensing ability was reduced with repeated detection, suggesting that these phenomena were due to the movement of hexadecanethiol molecules on the gold plate. And then the terphenylthiol compounds were used because the terphenyl structure had the strong in-termolecular interaction.1-Dodecanethiol (DDT), 1-hexadecanethiol (HDT), [1,1’:4’,1”-terphenyl]-4-thiol (TPT), and [1,1’:4’,1”-terphenyl]-4-propanethiol (TPPT) were used as the thiol compounds. Cholesterol was used as the template molecule, and cholesterol,cholic acid, and deoxycholic acid were used as the substrate molecules. Cyclic voltammograms were obtained using these imprinted gold plates as a working electrode. These imprinted monolayers were capable of discriminating cholesterol that had been imprinted. The order of sensing capability of the thiol compounds was TPPT > HDT > TPT > DDT.

1-Hexadecanethiol (HDT)과 주형분자를 함께 사용해서 금판 위에 자기조립 박막을 형성한 후에 주형분자들을 용매를 이용해 제거해서 분자가 날인된 자기조립 단분자막을 형성하였다. 주형분자로는 cholesterol, cholic acid, deoxycholic acid들을 사용하였다. 이렇게 분자가 날인된 단분자막을 가지고 있는 금판을 작업 전극으로 하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극으로 하고 백금선을 상대 전극으로 하여 cyclic voltammograms를 실시하였다. Potassium ferricyanide 를 산화 환원 반응을 위한 배경 물질로 사용하였다. 이들 분자가 날인된 단분자막들은 날인시킨 분자를 차별화하는 능력이 있었다. 이들 단분자막의 안정성과 두께변화는 quartz crystal microbalance (QCM)를 이용해 면밀하게 관찰되었다. 반복된 측정을 통해서 금 전극의 표면에 1-hexadecanethiol이 매우 강하게 잘 부착되어 있음을 확인할 수 있었다. 그렇지만 감지 능력은 반복적인 측정에 의해 감소하였다. 따라서 이러한 현상은 금 표면 위의 1-hexadecanethiol 분자의 움직임에 의해서 나타난 것으로 결론지었다. Terphenyl 기는 강한 분자간 인력을 가지고 있으므로 terphenyl기를 갖는 thiol 화합물을 이용하여 보았다. 이러한 thiol 화합물들과 주형분자를 함께 사용해서 금판 위에 자기조립 박막을 형성한 후에 주형분자들을 용매를 이용해 제거해서 분자가 날인된 자기조립 박막을 형성하였다. Thiol 화합물로는 1-Dodecanethiol (DDT), HDT, [1,1’:4’,1”-terphenyl]-4-thiol (TPT), [1,1’:4’,1”-terphenyl]-4-propanethiol (TPPT) 들을 사용하였다. 주형분자로는 cholesterol이 사용하였으며 cholesterol, cholic acid, deoxycholic acid 들을 substrate들로 사용하였다. 분자가 날인된 자기조립 박막을 갖는 금판을 작업 전극으로, Ag/AgCl 전극을 기준전극으로, 그리고 백금선을 상대 전극으로 사용하여 cyclic voltammogram을 실시하였다. Potassium ferricyanide를 산화 환원 반응을 위한 배경 물질로 사용하였다. 본 연구에서 제조한 분자가 날인된 자기조립 박막은 cholesterol을 차별하는 능력을 나타내었다. 이렇게 차별하는 능력은 사용한 thiol 화합물에 따라 다르게 나타났는데 그 순서는 TPPT > HDT > TPT > DDT 이었다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MCBE 12013
형태사항 vi, 46 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 신민재
지도교수의 영문표기 : Won-Hi Hong
지도교수의 한글표기 : 홍원희
수록잡지명 : "Sensing capability of molecularly imprinted self-assembled monolayer". Biochemical Engineering Journal, v.54.no.1, pp. 57-61(2011)
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 생명화학공학과,
서지주기 References : p. 39-42 References : p. pp. 57-61
주제 Imprintig
Self-assembled monolayer
Cholesterol
Cyclic voltammogram
Sensor
센서
콜레스톨
단분자층
자기 조립
분자 각인
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