초록 ▼

문서암호 : www.kosen21.org

1. 분석자 서문
약 100년 전 최초의 미생물 기반 생물연료전지가 개발되어 생물연료전지의 개념이 알려지게 되었다. 그리고 1960대에 효소 기반 생물연료전지가 처음 개발되었다. 초기의 효소 기반 생물연료전지는 주로 바이오매스로부터 전력을 얻는 데 초점을 맞추어 새로운 전기에너지원이라는 차원에서 연구가 진행되어 왔다. 최근 의학 분야에서는 인체 내에 이식되어 인간의 생체 반응을 모니터링 하는 바이오 센서, 환부 치료용 나노 로봇 등 여러 바이오-마이크로 시스템기술이 등장하고

문서암호 : www.kosen21.org

1. 분석자 서문
약 100년 전 최초의 미생물 기반 생물연료전지가 개발되어 생물연료전지의 개념이 알려지게 되었다. 그리고 1960대에 효소 기반 생물연료전지가 처음 개발되었다. 초기의 효소 기반 생물연료전지는 주로 바이오매스로부터 전력을 얻는 데 초점을 맞추어 새로운 전기에너지원이라는 차원에서 연구가 진행되어 왔다. 최근 의학 분야에서는 인체 내에 이식되어 인간의 생체 반응을 모니터링 하는 바이오 센서, 환부 치료용 나노 로봇 등 여러 바이오-마이크로 시스템기술이 등장하고 있다. 그런데 이러한 바이오-마이크로시스템의 요구를 충족시키는 데 있어서 가장 큰 문제점은 구동에 필요한 에너지원의 개발이라고 할 수 있다. 최근의 나노기술과 재료 기술의 발달로 몸에 삽입하여 체액을 연료로 사용할 수 있는 초소형 효소 기반 생물연료전지도 등장하였다. 이는 생체이식 가능한 장치들의 동력 적용을 목적으로 하는 효소 기반 생물연료전지에 대한 새로운 관심을 불러일으키고 있다. 이러한 생물연료전지에서의 가장 결정적인 문제점은 낮은 전력 밀도이다. 낮은 전력 밀도는 효소와 전극 사이의 전자 전도의 낮은 효율 문제에서 주로 기인한다. 따라서 낮은 전자 전도 효율을 향상시키는 기술 개발이 절실하며, 바로 이러한 목적으로 등장한 효소 기반 생물연료전지의 새로운 개념이 집적형 (Integrated) 효소 기반 연료전지이다.
본 리뷰 논문에서는 집적형 효소 기반 생물연료전지의 핵심인 효소와 전극을 전기적으로 연결하는 기술과 이를 생물연료전지에 적용한 사례들을 소개하고자 한다. 마지막으로 외부 자극에 의한 생물연료전지의 제어기술을 소개하고, 효소 기반 생물연료전지 분야의 미래 과제와 전망을 논의한다.


2. 목차

1. 서론

2. 생물연료전지를 위한 단일층-작용기화 (Monolayer-functionalized) 효소 전극

3. 생물연료전지를 위한 전기적으로 연결된 효소- 고분자 복합재료 (Electrically contacted enzyme-polymer composits)

4. 나노기술과 생물연료전지

5. 외부 신호에 의한 생물연료전지 작용의 제어

6. 결론 및 전망

7. 분석자 결론

References



3. 원문정보
I. Willner, etc., Integrated Enzyme-Based Biofuel Cells-A Review, Fuel Cells, 2009년2월

※ 이 자료의 분석은 중국 연변과기대의 문현수님께서 수고해 주셨습니다.