초록 ▼

연구개요
본 연구에서는 Au@Pt 나노입자 및 다양한 금속 나노 입자의 나노 센서로 식품 가공 공정에 이용할 수 있는 가능성을 모색하고자 함. 이를 통하여 식품의 가공 과정 또는 저장 중에 일어나는 식품 품질에 영향을 줄 수 있는 반응을 모니터 함으로써 공정의 변화나 저장 시 식품의 품질 변화를 모니터 할 수 있는 나노 센서를 개발하는 것을 최종 목표로 하고 있음. 또한 식품 가공 공정을 모니터 할 수 있는 nano-sensor를 개발하고자 함

연구 목표대비 연구결과
금속 나노입자는 식품 공정 동안 식품 품질

연구개요
본 연구에서는 Au@Pt 나노입자 및 다양한 금속 나노 입자의 나노 센서로 식품 가공 공정에 이용할 수 있는 가능성을 모색하고자 함. 이를 통하여 식품의 가공 과정 또는 저장 중에 일어나는 식품 품질에 영향을 줄 수 있는 반응을 모니터 함으로써 공정의 변화나 저장 시 식품의 품질 변화를 모니터 할 수 있는 나노 센서를 개발하는 것을 최종 목표로 하고 있음. 또한 식품 가공 공정을 모니터 할 수 있는 nano-sensor를 개발하고자 함

연구 목표대비 연구결과
금속 나노입자는 식품 공정 동안 식품 품질 변화의 모니터링에 이용 가능성이 매우 높은 것으로 생각됨. 그러므로 본 연구 개발의 최종 목표 달성을 위하여 다음과 같이 삼차년도에 걸쳐 Au@Pt 나노입자와 Au@Pd 나노입자의 물리적 특성과 식품 공정에 따른 반응 기작을 파악하고, 식품 공정 적용을 위한 나노 센서의 적용 가능성을 검색하며, 최종적으로 가장 가능성이 높은 것으로 나타나는 식품 가공 공정을 선별하여 식품 혹은 식품의 상태를 모방한 model system에서의 나노 센서로서의 적용 가능성을 측정 하고자 함.

1차년도: a) Au@Pt 나노입자의 타깃물질검출 반응 기작 및 detection 검증 b) 효소 활성 검색(peroxidase 모방 활성, glucose oxidase 모방 활성, 아스코르빅에시드 산화 활성 측정. c) 효소 모방 활성 반응 생성물 확인

2차년도: 최적 나노 센서 시스템의 식품 공정 적용성 검증 (ESR을 이용한 식품 공정 중 타깃물질의 변화 측정 및 비교 및 식품 공정에 따른 나노 센서 적용성 관찰) 간세포 (HepG2 cell)를 이용한 in-vitro 활성 측정

3차년도: Au@Pt 나노 입자의 식품 가공 공정에 나노 센서로서의 적용 가능성의 확인을 통하여 나노 센서 개발에 적용 가능성이 예상되는 금속 나노 입자를 선택하여 새로운 나노 센서 소재의 발굴 및 나노 센서의 식품 가공공정에서의 적용을 확대 하고자 함. 따라서 Au@Pd 나노 입자의 식품 공정에 따른 반응기작 연구 및 식품 공정 적용을 위한 나노 센서 적용 가능성을 확인함. a) 금속 나노 입자의 효소 모방 활성측정(peroxidase. b) 우유에서 효소모방 활성을 이용한 타깃물질인 H₂O₂의 검출을 확인함.

연구개발결과의 중요성
- 본 연구에서는 Au@Pt nanoparticles 와 Au@Pd nanoparticles 의 효소 모방 활성측정을 통해 이를 천연 효소 대체 물질로 식품의 가공 공정 중 품질 변화에 이용할 수 있는 가능성을 모색함. 이에 산화효소인 Peroxidase 의 모방 활성의 측정을 통하여 효소 대체 물질로서의 이용 가능성을 확인 하였으며, 최적 효소 모방 활성조건을 확립함.

- 효소 대체 물질로서의 금속 나노 입자의 식품 가공 과정 중 효소 반응을 모니터 할 수 있는 ccontrol sensor로서의 개발 가능성을 확인하기 위하여 식품 내 타깃물질을 검출하기위한 단순하고 빠른 비색법으로 사용할 수 있는 모델 시스템의 구축 및 이용 가능성을 평가하였음. 이러한 결과는 앞으로 금속 나노 물질의 효소 대체제로서의 이용 및 기술 개발에 중요 자료로써 이용 될 수 있음.

- 다양한 식품 가공 분야에서 천연 효소를 대체 할 수 있는 물질로서 나노 입자의 사용 가능성에 대한 기초적 연구 결과를 제공하였으며 이는 추후 식품의 제조 및 가공, 저장 공정에서의 효소 작용에 의한 품질 변화를 빠르게 모니터 할 수 있는 지표물질로 나노 입자가 활용될 수 있는 기반을 마련하였음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구의 필요성 ... 4
• 2) 연구개발의 목적 ... 4
• 3) 연구범위 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 1) Au@Pt 나노입자의 효소 모방활성 측정 ... 4
• 2) Au@Pt 나노입자의 효소 모방활성 측정 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 10
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 11
• 끝페이지 ... 12