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보고서 상세정보

신호증폭을 위한 3D 나노어레이 바이오 센서 개발
Biosensor based on 3D Nanostructure Array for Signal Amplification

  • 과제명

    신호증폭을 위한 3D 나노어레이 바이오 센서 개발

  • 주관연구기관

    서울대학교
    Seoul National University

  • 연구책임자

    홍승훈

  • 참여연구자

    양명재   Shashank Shekhar   김대산   김정수   그외 다수  

  • 보고서유형

    1단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2015-06

  • 과제시작년도

    2014

  • 주관부처

    미래창조과학부
    KA

  • 사업 관리 기관

    (재)바이오나노헬스가드연구단
    Health-Global Ubiquitous Autonomous Rapid Detection

  • 등록번호

    TRKO201600000780

  • 과제고유번호

    1711015181

  • 키워드

    바이오센서,현장진단,3D 나노구조,래피드 센서,플라즈모닉스Bio Sensor,On-site Diagnosis,3D Nanostructure,Rapid Sensor,Plasmonics,Planar Hall Effect,PHR

  • DB 구축일자

    2016-04-30

  • 초록 


    Ⅳ. Results
    Development of 3D Nanostructure Array based High Speed, High Sensitivity Biosensor Platform
    · Electrical/Optical...

    Ⅳ. Results
    Development of 3D Nanostructure Array based High Speed, High Sensitivity Biosensor Platform
    · Electrical/Optical 3D Nanostructure based Biosensor Design using Nanopore, Nanohole structure
    · Reusable Biosensor Design using Magenetic Nanoparticle
    · Electrical/Optical 3D Nanostructure based Biosensor Performance Test using Antigen-Antibody Reaction
    · Reusable Biosensor Performance Test using Immuofluorescence
    · Optimization of Plasmonic Resonance Frequency through the Control of 3D Nanodish Height, Radius and Thickness
    · Fabrication of 3D Nano-Dish Array using Nanoimprint Lithography in 10 x 10 mm2 Area
    · High Speed Biosensor Performance Test
    · Detection of H1N1, IL13 and IL10 Biological Reaction using Fluorescence, Plasmonics, ELISA and Electrical Biosensor with 10nM Scale
    Development of Nanostructure based Nanoplasmonic Rapid Sensor for Virus Detection
    · Synthesis and Characterization of Nanoplasmonic Signal Induced Nanoprobes
    · Fabrication of Nanoplasmonic Rapid Sensor and Development of Reproducible Detection Technology Using Fast Mapping Technique
    · Fabrication of 3D Gold Pillar Substrate and Its Application for Highly Sensitive Analysis of Pathogen
    · Fabrication of POC / Nanoplasmonics Dual-modal Rapid Sensor
    · Finding of the Most Specific Antibody Pairs for Detection of H1N1/ H3N2 Influenza Virus
    · Development of Nanoplasmonic Rapid Sensor and Qualitative Analysis for Influenza Virus Detection
    Development of fM Scale PHR (Planar Hall Effect) Biosensor using Ring-type Array and Microfluidics
    · Fabrication of 3D-PHR Sensor using Nano-imprinting Method for Enhancement of High Effective Area
    · Increase of 20% Sensitivity and 25% Output Voltage using Conical Structure
    · Confirm the High Effective Area Condition of Height/radius Ratio and Interval of Each Structures.
    · Determine the Condition of Hole Size and Interval for Fabrication Filter-type Sensor


    본 연구는 유해 병원체 현장진단 시스템을 위한 고속/고감도 3D 나노구조 기반 통합센서 기술 개발 연구로써, 1단계에서는 아래와 같은 연구들이 진행/개발되었음.
    · 3D 신호증폭 나노구조 어레이를 이용한 전기/광학식 고속 바이...

    본 연구는 유해 병원체 현장진단 시스템을 위한 고속/고감도 3D 나노구조 기반 통합센서 기술 개발 연구로써, 1단계에서는 아래와 같은 연구들이 진행/개발되었음.
    · 3D 신호증폭 나노구조 어레이를 이용한 전기/광학식 고속 바이오 센서 구조 디자인
    · 자성나노입자를 활용한 재사용 센서 구조 디자인
    · 3D 나노입자 어레이 및 재사용 센서를 이용한 기본 Analyte 측정
    · FDTD 시뮬레이션 기반 3D 플라즈모닉 나노구조 설계
    · 나노임프린트 리소그래피를 이용한 3D 나노구조 제작
    · 3D 나노입자 기반 바이오 센서를 이용한 병원체 검지 및 재사용 기술 개발
    · 유체운동을 이용한 고속 바이오 센서 기술 개발
    · 고감도 나노플라즈모닉스 래피드 센서용 substrate 개발
    · 나노플라즈모닉스 래피드센서 substrate의 감도 및 재현성 평가
    · 나노플라즈모닉스 래피드 센서 substrate를 이용한 인플루엔자 바이러스 면역분석
    · 유효 표면적 증가 표면 구조 개발
    · 3차원 구조의 자기센서 성능평가
    · 필터형 센서 개발을 위한 hole 사이즈 및 간격 확인


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제 출 문 ... 2
    3. 보고서 요약서 ... 3
    4. 요 약 문 ... 4
    5. S U M M A R Y ... 6
    6. C O N T E N T S ... 9
    7. 목차 ... 10
    8. 제 1 장. 연구개발과제의 개요 ... 11
    9. 1-1 ...
    1. 표지 ... 1
    2. 제 출 문 ... 2
    3. 보고서 요약서 ... 3
    4. 요 약 문 ... 4
    5. S U M M A R Y ... 6
    6. C O N T E N T S ... 9
    7. 목차 ... 10
    8. 제 1 장. 연구개발과제의 개요 ... 11
    9. 1-1 절. 연구개발의 필요성 및 목표 ... 11
    10. 1-2 절. 연구범위 ... 14
    11. 제 2 장. 국내외 기술개발 현황 ... 20
    12. 2-1 절. 연구개발대상 기술의 국내·외 기술개발 현황 ... 20
    13. 2-2 절. 본 연구결과의 국내·외 기술개발 현황에서 차지하는 위치 ... 24
    14. 제 3 장. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 27
    15. 3-1 절. 3D 신호증폭 나노입자 어레이 및 자성 나노입자를 이용한 기반 전기/광학식 바이오 센서 및 재사용 바이오 센서 구조 디자인 ... 27
    16. 3-2 절. 3D 신호증폭 나노입자 어레이 및 재사용 바이오센서 이용한 기본Analyte 측정 ... 33
    17. 3-3 절. FDTD 시뮬레이션 기반 3D 플라즈모닉 나노구조 설계 ... 40
    18. 3-4 절. 나노임프린트 리소그래피를 이용한 3D 나노구조 제작 ... 44
    19. 3-5 절. 3D 나노입자 기반 바이오 센서를 이용한 병원체 검지 및 센서 재사용 기술 개발 ... 49
    20. 3-6 절. 고감도 나노플라즈모닉스 래피드 센서용 substrate 개발 ... 56
    21. 3-7 절. 나노플라즈모닉스 래피드 센서 substrate의 감도 및 재현성 평가 ... 63
    22. 3-8 절. 나노플라즈모닉스 래피드 센서 substrate를 이용한 인플루엔자바이러스 면역분석 ... 67
    23. 3-9 절. 3차원 구조 자기센서를 위한 유효 표면적 증가 표면 구조 개발 ... 76
    24. 3-10 절. 3차원 구조의 자기센서 성능평가 ... 79
    25. 제 4 장. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 82
    26. 4-1 절. 연구개발목표의 달성도 ... 82
    27. 4-2 절. 관련분야에의 기여도 ... 83
    28. 제 5 장. 연구개발결과의 활용계획 ... 85
    29. 5-1 절. 추가연구의 필요성 ... 85
    30. 5-2 절. 활용방안 및 기업화 추진방안 ... 86
    31. 제 6 장. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 89
    32. 제 7 장. 참고문헌 ... 93
    33. 끝페이지 ... 94
  • 참고문헌

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