요소 바이오센서

전문가 제언

○ 효소는 자연에서 가장 특이적이며 선택적인 촉매이고 센서 분야에 적용할 수 있는 정밀한 생물 인식 분자이다. 바이오센서는 30 년 이상 피나 오줌 같은 유체에 있는 각종 분석물의 농도를 측정하는데 쓰였다. 효소는 화합물 기반의 센서에 적용되어 탐지되지 않는 화합물을 탐지될 수 있도록 바꾸어주거나 탐지 대상의 화합물에 의해 저해된다.

○ 생물학적 활성이 있는 화합물의 생물학 신호를 전기 신호로 바꾸어주는 장치인 변환기를 기반으로 하는 분석 도구인 바이오센서를 적용할 때 생물 성분의 사용 수명이 가장 중요하다. 효소를 고정화할 때 변성과 활성 저하가 일어나면서 결과적으로 바이오센서의 수명을 단축시킨다. 따라서 생물 성분의 사용 및 저장 수명을 늘리는 기술은 바이오센서를 개발할 때 매우 중요하다. 이 논문에서는 요소 바이오센서용 요소 분해효소의 고정화 방법과 이를 기반으로 개발된 각종 전극으로 이루어진 센서의 요소 농도의 측정 범위, 감도 및 수명 등을 소개하였다.

○ 사람의 혈액이나 오줌에 들어 있는 요소 질소의 농도는 인체에서 중요한 건강 지표가 되고 임상 진단에서는 신장 기능에 대한 자료를 제공한다. 요소 바이오센서는 신장병 환자의 요소 수준을 유지하기 위한 혈액 투석 장비를 개발하는데도 도움을 준다. 요소는 자연에 널리 분포되어 있어서 농도를 정확하게 측정하는 일이 식품 화학과 환경 감시에 꼭 필요하다. 식품 산업에서는 낙농품 제조 과정에 요소 바이오센서를 써서 실시간으로 우유의 요소 함량을 감시하는 귀중한 도구로도 쓰인다.

○ 요소 바이오센서는 의료용 특히 신장의 이상 여부 측정에 대량으로 쓰이고 생활의 질을 좌우하는 환경 감시용으로도 쓰이기 때문에 성공적인 요소 바이오센서의 개발 필요성이 매우 크다. 이런 요소 센서를 개발하는 데는 안정성이 높은 효소의 획득, 감도가 좋으며 안정하여 오래 쓸 수 있는 최적의 고정화 기술 개발 및 자동화 공정에 부합되며 최신의 정밀 전자 기기와 나노 기술 등을 이용하는 적절한 변환기의 개발에 좌우될 것이다.

저자

Minni Singh, Neelan Verma, Arun Kumar Garg, Niha Redhu

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2008

권(호)

134

잡지명

Sensors and Actuators B: Chemical

과학기술
표준분류

바이오

페이지

345~351

분석자

김*순

분석물

• 요소 바이오센서.pdf [233,256 byte]

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