Full metadata record
DC Field | Value | Language |
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dc.contributor.advisor | 이영미 | - |
dc.contributor.author | 김이슬 | - |
dc.creator | 김이슬 | - |
dc.date.accessioned | 2017-09-10T01:12:56Z | - |
dc.date.available | 2017-09-10T01:12:56Z | - |
dc.date.issued | 2015 | - |
dc.identifier.other | OAK-000000116016 | - |
dc.identifier.uri | http://dcollection.ewha.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000116016 | en_US |
dc.identifier.uri | https://dspace.ewha.ac.kr/handle/2015.oak/236804 | - |
dc.description.abstract | 본 논문은 실시간으로 생체 내 가스와 이온을 측정할 수 있는 전류 및 전압측정방식의 전기화학적 미세 센서를 개발하는 기술들 및 이를 이용한 생물학적 응용연구에 대해 기술하고 있다. 제 1 장에서는 일산화질소와 칼슘이온을 동시에 측정할 수 있는 이중 미세센서의 응답 시간, 선택성 및 안정성을 개선하는 표면처리 기술에 대해 기술하고 있으며, 제 2 장에서는 1 장의 연구 내용을 바탕으로 개발된 일산화질소/칼슘이온 이중 미세센서의 생물학적 응용연구에 대해 집중 기술하였다. 제 1 장에서는 일산화질소를 측정하는 전극에 여러 종류의 silanizing reagent 를 섞은 용액을 이용하여 전극표면을 silanization 함으로써 소수성화 하여 전극의 선택성을 개선하였으며, 칼슘이온을 측정하는 이온 선택성 전극에는 FeCl3, 다른 종류의 silanization 용액, 칼슘이온 선택적 전극막을 처리하여 전극의 선택성 및 안정성을 높였다. 결과적으로 일산화질소/칼슘이온 이중미세센서 표면처리 개발 기술을 바탕으로 기존의 전기화학적 Clark type 센서 기술과 이온 선택성 전극 센서 기술을 융합하여 일산화질소와 칼슘이온을 동시에 측정할 수 있는 이중미세센서를 개발하였다. 제 2 장에서는 1 장에서 개발한 일산화질소/칼슘 이중 미세전극을 이용하여 생체실험을 진행하였다. 우선 생체 외 (ex vivo) 신장조직의 수질 및 피질에서 위치에 따른 각각 일산화질소와 칼슘이온의 농도 차를 측정하였다. 그 다음으로, 생체 와 신장 조직의 수질 부분에 NOS inhibitor (L-NAME)을 처리했을 때 일산화질소와 칼슘이온의 변화를 실시간으로 측정하였다. 이러한 생체 외 신장조직에 대한 실험진행을 통해 기존 연구 결과들과 일치하도록 확인함으로써 일산화질소/칼슘이온 이중 미세센서의 성능을 증명하였다. ;This thesis is composed of two parts: chapter 1 describes the fabrication and characterization of a NO/Ca2+ dual electrochemical microsensor and chapter 2 deals with a subject on biological applications of a NO/Ca2+ dual electrochemical prepared in chapter 1. In chapter 1, a planar-type amperometric/potentiometric NO/Ca2+ dual microsensor was fabricated. The sensor (overall diameter < ~500 µm) consists of a platinum micro-disk and a silver micro-disk: one (diameter of Pt disk ≤ 25 µm, WE1) is for NO detection based on NO electrochemical oxidation and the other (diameter of Ag disk ≤ 76 µm, WE2) is for Ca2+ detection based on solid-state ion selective electrode (SS-ISE). This dual microsensor was treated with different types of silanization reagents as a hydrophobic selective coat. As a result, the NO/Ca2+ dual microsensor showed excellent performances in selectivity and response time and thus verified potential ability to be applied for bio-applications. In chapter 2, as an advanced research, the NO/Ca2+ dual microsensor prepared in chapter 1 was used for ex-vivo biological applications. In order to test feasibility of the triple sensor, the NO/Ca2+ dual microsensor was employed in simultaneous measurements of location-dependent concentrations of NO and Ca2+ in renal medulla and cortex of a rat kidney. In addition, a simultaneous and real time monitoring of alteration of NO and Ca2+concentrations during the NOS inhibition were conducted. The biological experimental results were well agreed to the previous study, confirming the performance of the NO/Ca2+ dual microsensor. | - |
dc.description.tableofcontents | Chapter Ⅰ. Dual Electrochemical Microsensor for NO/Ca2+ Measurement: Fabrication of a Sensor through the Modification of Electrode Surfaces 1 Ⅰ-A . Introduction 2 Ⅰ-B . Experimental 6 Ⅰ-B.1. Chemicals and Materials 6 Ⅰ-B.2. Fabrication of NO/Ca2+ Dual Microsensors 7 Ⅰ-B.3. Sensor Development with Surface Modification of NO/Ca2+ Dual Microsensors 9 Ⅰ-C . Results and Discussion 12 Ⅰ-C.1. Characterization and Performances of NO (WE1) Microelectrode in Dual Sensors 12 Ⅰ-C.2. Characterization and Performances of Ca2+ (WE2) Microelectrode in Dual Sensors 17 Ⅰ-C.3. Dynamic Response Curves of NO/Ca2+ Dual Microsensors Using Amperometry and Potentiometry 22 Ⅰ-D . Conclusions 26 Ⅰ-E . References 27 Chapter Ⅱ. Ex-vivo Bio-Applications: Simultaneous Measurements of NO/Ca2+ at Rat Kidney Tissue in Real Time 29 Ⅱ-A . Introduction 30 Ⅱ-B . Experimental 33 Ⅱ-B.1. Chemicals and Materials 33 Ⅱ-B.2. Simultaneous NO/ Ca2+ Distribution Analysis for Renal Cross Section 33 Ⅱ-B.3. Ex-vivo Drug Treatment and Measurement of NO and Ca2+ on Sliced Rat Kidney Surface 37 Ⅱ-C . Results and Discussion 40 Ⅱ-C.1. Ex-vivo Scanning Analysis of Location-dependent NO and Ca2+ Levels at the Surface of Rat Kidney 40 Ⅱ-C.2. Simultaneous Monitoring of Changes of NO and Ca2+ in Renal Medulla During NOS Inhibition with L-NAME 51 Ⅱ-D . Conclusions 53 Ⅱ-E . References 54 국문 초록 56 감사의 글 58 | - |
dc.format | application/pdf | - |
dc.format.extent | 1750368 bytes | - |
dc.language | eng | - |
dc.publisher | 이화여자대학교 대학원 | - |
dc.subject.ddc | 500 | - |
dc.title | Dual Amperometric/Potentiometric Microsensor for Nitric Oxide and Calcium Ion Measurement in Living Rat Kidney | - |
dc.type | Master's Thesis | - |
dc.creator.othername | Kim, Yee Seul | - |
dc.format.page | viii, 59 p. | - |
dc.contributor.examiner | 이종목 | - |
dc.contributor.examiner | 김명화 | - |
dc.contributor.examiner | 이영미 | - |
dc.identifier.thesisdegree | Master | - |
dc.identifier.major | 대학원 화학·나노과학과 | - |
dc.date.awarded | 2015. 8 | - |