일반기술

폴리디메틸아닐린으로 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드전극을 이용한 생체 물질의 전기화학적 측정방법

* 구성 및 원리 본 기술은 생체 물질을 측정하는 전기화학적 분석 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴리디메틸아닐린(polydimethylanilne, PMDA)으로 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드 전극(BDD)을 이용한 생체물질의 전기화학적 측정 방법에 관한 것이다. 본 기술은 붕소 도핑 다이아몬드 전극을 메탄올로 세척하고, 세척된 붕소 도핑 다이아몬드 전극을 디메틸아닐린(N,N-dimethylaniline), 소듐설페이트(Na2SO4), 황산(H2SO4)의 혼합 용액에서 폴리디메틸아닐린(polydimethylaniline, PMDA) 막을 코팅시키고, 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드 작업전극, 기준전극, 그리고 상대전극을 측정 대상액이 있는 셀내에 함께 설치하여 전기화학 기기로 작업전극의 전위를 변화시키면서 전극에 흐르는 전류를 측정하고, 전기화학 기기에서 측정된 전류와 측정 대상 물질의 농도를 연관지어 농도를 결정하는 순서로 이루어진다. * 기술적 배경 2002년에 등록된 한국특허 10-0360991호에 잘 기술되어 있으며, 이 특허에서는 요소의 측정에 있어 아스코르빈산의 방해작용을 극복하는 방안으로, 전도성 다이아몬드 전극을 0.1M KOH 용액에서 표준칼로멜 전극에 대하여 2.4V의 전압으로 양극산화시켜 아스코르빈산에 대한 전극의 선택성을 높여주는 방법을 기술하고 있다. 그러나, 한국특허에서 제시한 기술은 다이아몬드 전극을 양극산화하는데 75분 이상의 시간이 소요되며, 아스코르빈산의 산화에 의한 전류 피크와 요소의 산화에 의한 피크가 완전하게 분리되지 않아 정확한 농도의 측정이 어려운 단점이 있다.* 독창성 및 우수성 본 기술의 폴리디메틸아닐린으로 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드전극을 이용한 생체 물질의 전기화학적 측정방법은 생체내에 존재하는 물질을 붕소로 도핑된 다이아몬드 전극을 이용하여 측정할때 아스코르빈산의 방해를 극복할수 있다는 점에서 기술적 우수성이 있다고 할 수 있다.* 적용제품 및 관련시장 본 기술의 폴리디메틸아닐린으로 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드전극을 이용한 생체 물질의 전기화학적 측정방법은 생체물질 분석분야에 적용될 것이며, 특히 전기화학적 분석 분야에 적용될 것으로 예상된다. * 특징 및 장점 본 기술은 다음과 같은 특징 및 장점이 있다. 백금, 금, 탄소, 또는 코팅되지 않은 다이아몬드 전극을 이용하여 전기화학적 방법으로 생체 물질을 측정할 경우, 측정 대상 물질과 같이 존재하는 아스코르빈산이 동시에 환원되어 원하는 물질만의 측정이 어려웠으나, 본 기술의 폴리디메틸아닐린으로 코팅된 붕소 도핑 다이아몬드 전극을 이용하여 생체 물질을 측정하는 방법은, 측정 대상액에 존재하는 아스코르빈산의 영향을 받지 않고 에피네프린과 세로토닌 등 생체 물질의 측정이 가능하였다.