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[국가R&D연구보고서] Ferritin 단백질을 기반으로 한 바이오나노전지 개발
Development of bionano battery based on ferritin protein 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국기초과학지원연구원
Korea Basic Science Institute
연구책임자 고의관
참여연구자 남명희 , 서종복 , 용세정 , 강준성
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2007-07
과제시작연도 2006
주관부처 산업자원부
과제관리전문기관 에너지관리공단
Korea Energy Management Corporation
등록번호 TRKO200800000109
과제고유번호 1410030872
사업명 신재생에너지기술개발
DB 구축일자 2013-04-18
키워드 페리틴.바이오나노전지.에칭.고정화.염료감응.터널링.ferritin.bionano battery.etching.immobilization.dye-sensitized.tunneling.

초록 ▼

ferritin의 shell에 둘러싸여져 있는 핵의 금속을 빼내고, 핵 내에 산화성질이 뛰어난 $Fe^{2+}$를, 그리고 반대편에는 환원 성질이 뛰어난 $Co^{3+}$를 합성시켰다. 그리고 에칭시켜 음의 성질을 지닌 Si 기판위에 금을 입히고 양으로 대전된 Fe-ferritin의 shell을 스핀코팅 방식으로 자기조립화하였다. 반면 Co-ferritin은 thiolation 방법을 이용해서 금 전극위에 고정화시켰다. 특히 전지의 기능을 결정짓는 가장 중요한 전자전달 메커니즘을 체계적으로 분

목차 Contents

  • 표지 ...1
  • 제출문 ...2
  • 에너지.자원기술개발사업 최종보고서 초록 ...3
  • 요약문 ...4
  • 목차 ...12
  • 제 1 장 서론...14
  • 제 2 장 기술 개발 목적 및 중요성...16
  • 제 1 절 기술의 개요...16
  • 1. 바이오나노전지...16
  • 2. 염료감응 바이오나노전지...19
  • 제 2 절 기술개발의 필요성...23
  • 1. 기술적 측면...23
  • 2. 경제적 측면...24
  • 제 3 절 관련 기술의 국내외 현황...26
  • 1. 국내의 경우...26
  • 2 국외의 경우...26
  • 제 4 절 현존 기술의 취약점 및 애로사항...27
  • 1. 현존 기술의 취약점...27
  • 2. 애로사항...27
  • 제 5 절 해결방안...28
  • 1. 지속적인 연구의 필요...28
  • 2. 바이오연료전지...28
  • 3. 바이오연료전지의 원리...28
  • 제 3 장 기술개발 내용 및 범위...31
  • 제 1 절 최종개발 목표 및 핵심기술 확보 방안...31
  • 제 2 절 연차별 목표 및 사업내용...32
  • 1. 1 차년도...32
  • 2. 2 차년도...34
  • 3. 년차별 추진 계획...36
  • 제 4 장 습식 에칭 방법을 이용한 ferritin 단백질을 금박막위에 고정화...37
  • 제 1 절 Ferritin 단백질의 특성 및 구조...37
  • 제 2 절 Ferritin 단백질의 고정화...39
  • 1. Ferritin 단백질의 cationization 과정...39
  • 2. 습식 에칭 방법을 통한 금박막위에 고정화...39
  • 제 3 절 금박막위에 자기조림화된 단백질의 분석...42
  • 1. 표면 및 단면 이미지...42
  • 2. 습식 에칭의 효과에 대한 분석...47
  • 제 5 장 Ferritin 단백질의 재구성 (reconstitution)...52
  • 제 1 절 Apo-ferritin의 준비...52
  • 제 2 절 Co-ferritin의 Remineralization 및 고정화...53
  • 1. Chemical remineralization...53
  • 2. Autotitlation 제작...53
  • 3. C-ferritin의 고정화...55
  • 제 3 절 Ferritin 단백질의 정제...56
  • 1. 목적...56
  • 2. 대장균의 ferritin 유전자 분리...56
  • 제 6 장 Ferritin 단백질의 전기적 메커니즘 분석...59
  • 제 1 절 전기적 측정의 중요성...59
  • 1. 전도도를 결정짓는 변수...59
  • 2. 타팀의 연구예...59
  • 제 2 절 c-AFM을 이용한 측정...60
  • 1. c-AFM 구성도...60
  • 2. IV 측정결과...62
  • 3. Fowler-Nordheim모델...63
  • 4. Simmon모델...64
  • 제 3 절 IV 측정결과의 분석...66
  • 1. Ferritin 단백질의 에너지 밴드...66
  • 2. Fitting...67
  • 3. 해석...69
  • 제 7 장 바이오나노전지의 제작...72
  • 제 1 절 전지의 특성 분석...72
  • 1. 전지의 실험 시스템 구축...72
  • 제 2 절 Unit cell의 실험...76
  • 1. 순환전압전류(CV) 측정...76
  • 2. 기전력 측정...79
  • 제 8 장 결론 및 요약...83
  • 제 1 절 기술개발의 결과...83
  • 제 2 절 해결해야 될 과제...84
  • 제 3 절 기대효과...85

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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