초록 ▼

□ 연구개발 목표
반응속도, 반응 선택성, 화학적 안정성이 우수한 유기 및 유기금속 전자전달 매개체를 개발하고 이를 이용한 효율적 전기화학 신호 증폭 기술 및 전기화학 합성 방법을 개발한다.

□ 연구개발 내용
1차년도에는 더 안정하고 용해도가 높은 탄소-탄소로 결합된 퀴논계 매개체를 개발하고 전기화학적 특성을 분석한다. 비특이적 흡착이 최소화된 매개체 올리고머 표지를 개발하고, 희생 전극에서 산화 침출된 금속 이온을 매개체로 활용하는 전기유기합성 방법을 개발한다. 또한, 높은 전도성을 갖는 3차원 구조의 탄소

□ 연구개발 목표
반응속도, 반응 선택성, 화학적 안정성이 우수한 유기 및 유기금속 전자전달 매개체를 개발하고 이를 이용한 효율적 전기화학 신호 증폭 기술 및 전기화학 합성 방법을 개발한다.

□ 연구개발 내용
1차년도에는 더 안정하고 용해도가 높은 탄소-탄소로 결합된 퀴논계 매개체를 개발하고 전기화학적 특성을 분석한다. 비특이적 흡착이 최소화된 매개체 올리고머 표지를 개발하고, 희생 전극에서 산화 침출된 금속 이온을 매개체로 활용하는 전기유기합성 방법을 개발한다. 또한, 높은 전도성을 갖는 3차원 구조의 탄소 전극을 개발한다.
2차년도에는 높은 안정도/용해도를 보이고 바이오 컨쥬게이션이 가능한 유기금속 및 피오시아닌 매개체를 개발하고, 단일 원자 촉매가 도핑된 전극을 활용한 전기화학적 유기 연속 반응을 개발한다. 또한 메탈로센 매개체 및 단일 원자 촉매를 사용하는 촉매 반응을 개발하고, 유기금속 매개체를 이용한 매개체 고정화 기술 및 전기화학적 카르복실화 반응을 개발한다.
3차년도에는 직접 전자 전달을 통한 범용성 고감도 무세척 면역센서 개발하고, 대량 합성을 위한 전기화학적 연속 흐름 반응을 개발한다. 또한, 불균일 촉매 헤테로고리의 알릴화 반응을 개발하고, 염소이온을 매개체로 이용한 전기화학 합성 및 반응 증폭 기술을 개발한다.

□ 활용 계획 및 기대 효과
신호 증폭 기술은 질병 진단을 포함해서 환경 분석, 식품 검사 등 많은 분야에 응용될 수 있고, 본 연구에서 개발한 기술이 현재 사용되고 있는 신호 증폭 기술을 대체할 수 있다면 본 연구에서 확보한 원천 기술을 통해 큰 부가가치를 창출할 수 있으리라 기대된다.
전기화학 합성을 이용하면 비싸고 유해한 산화제나 환원제를 사용할 필요가 없고, 기질 분자에 필요한 전기 에너지를 맞춤 공급함으로써 친환경적이며 온화한 반응 수행이 가능하다. 또한, 낮은 전위를 걸어주기 때문에 높은 전위를 장시간 걸어주었을 때 생기는 전극 표면의 오염과 전극의 성능 저하를 피할 수 있다.
새롭게 얻어진 유기 및 유기금속 화합물들은 전자전달 매개체뿐만 아니라 효율적인 전자 이동이 요구되는 전자 소재 및 촉매 재료에 광범위하게 응용되어 산업적 가치를 생산할 수 있다. 또한 새로운 전기화학 합성 방법은 기능성 재료, 신약후보 물질, 천연물 합성에도 응용될 수 있다.

(출처 : 국문 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 국문 요약문 ... 2
• 목차 ... 4
• Ⅰ 연구개발 과제의 개요 ... 5
• 1. 과제 개요 ... 5
• 2. 연구 목표 ... 8
• Ⅱ 연구개발 내용 및 성과 ... 9
• 1. 연구개발과제의 수행 과정 및 내용 ... 9
• 2. 연구개발과제의 목표 달성 정도 및 수행 결과 ... 10
• 3. 연구개발성과 및 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 38
• 4. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 39
• Ⅲ 기 타 ... 40
• 1. 인력 현황 ... 40
• 2. 시설장비 구축 현황 ... 41
• Ⅳ 참고문헌 ... 42
• 끝페이지 ... 44