Fabrication of Nanochannel with Microfunnels Using Pyrolysis Shrinkage for Presenting Elongated DNA Molecules
길게 펴진 DNA 분자를 관찰하기 위한 열분해 수축을 이용한 Microfunnel을 가진 나노채널 제작
- 주제(키워드) 나노 유체 장치 , 리소그라피 , 단일 분자 분석
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 조규봉
- 발행년도 2018
- 학위수여년월 2018. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000062772
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
긴 DNA 를 나노 유체 장치를 통해 효과적으로 관찰하기 위해서 채널의 모양은 중요한 요소 중 하나다. 리소그라피를 이용해 나노채널과 같은 나노 구조물을 제작해 그 속에서 DNA 를 길게 펴서 관측하는 방법은 단일 분자 DNA 를 다루는 하나의 방법이다. 또한 이런 나노 유체 장치의 경우 채널의 크기와 이온 세기에 의해 채널 내부에서 길어지는 정도가 다르기 때문에 단일 사슬 형태의 DNA 분자의 물리적 특성에 대한 연구뿐 만 아니라 DNA 의 유전적 정보를 얻을 수 있다. 그렇기 때문에 이런 나노 유체 장치를 효과적으로 사용하고 다양한 분석들을 위해 나노채널의 형태와 크기에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 나노채널을 이용하여 채널의 모양과 크기에 대한 분석을 하기 위해, 리소그라피를 통하여 다양한 채널 형태와 조건을 만들어 그 차이들에 대한 것을 확인해 보고 어떤 형태가 효과적으로 필요한 단일 분자 실험을 진행하는데 도움이 될지를 확인하였다. 이를 위해서 우리는 포토리소그라피와 열분해로 인한 부피 축소를 이용하여 채널이 깔때기 형태의 입구를 가지고 있는 나노채널을 만들었다. 리소그라피를 통해 다양한 크기의 채널이 섞여있는 주형을 만들고, 열 분해를 통해 원래 크기의 10% 정도로 줄여서 60~310 nm 높이의 채널을 만들었다. 또한 그 입구의 각도에 따라서 어떤 형태에서 가장 효과적으로 DNA 를 분석할 수 있는지 개질된 표면을 함께 사용해 확인하였다. 그리고 새로운 채널들이 기존의 채널에 같은 효과를 낼 수 있는지를 확인하였고 전극을 이용하여 전기적인 흐름을 주어 기존에 알려진 DNA 분자 운동을 확인 하였다. 또한 이를 통해 각 채널에서 거대한 DNA 분석을 할 수 있는 방법인 DNA 를 충분히 펴주는 아령 형태로 피는 것이 가능한지 확인을 하였다.
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