[과학탐구보고서] 생물발광의 이용

목차

1. 탐구동기
2. 탐구목표
3. 탐구과정
4. 탐구방법
5. 탐구내용

본문내용

<탐구동기>
빛의 활용에 대한 사례를 조사해 본 결과 의료, 환경 등 다양한 분야에 접목시킬 수 있는 자연에서의 생물발광이 있다는 것을 알게 되었다. 이러한 생물발광을 활용하면서 발생되는 문제점을 인식하고 이를 해결할 수 있는 방안에 대해 생각해 보며 생물발광과 창의적인 아이디어를 결합하여 더욱 나은 미래를 만들 수 있는 방법을 모색해보았다.

<탐구 목표>
① 의료
-MRI, CT 같은 방사성 원소나 자기장을 이용한 분자영상기법의 한계를 극복할 수 있는 발광영상이나 형광영상에 대해 탐구한다.
-발광 박테리아를 이용하여 인체에 유해한 외부 반응을 빠르게 탐지하고 암세포 의 분포도와 전이 방법을 알아 볼 수 있는 방법에 대해 생각해본다.
② 환경
-발광 박테리아로 에너지 전환 효율이 낮은 백열 전구를 대체할 수 있고 LED의 빛 공해를 해결해 줄 수 있는 친환경 램프를 만들 수 있는 방법을 생각한다.
-발광 박테리아로 토양이나 수질의 오염도를 검사할 수 있는 방법을 생각해본다.

<탐구과정>
<의료분야>
-분자 수준적으로 생체의 생화학적인 변화까지 영상화 할 수 있는 광학영상법은 현재 상용화 되어 있는 자기장 또는 방사성을 이용한 CT, MRI에 비해 효율적이고 각광받는 기술
-광학영상법에는 크게 형광발광과 생물발광으로 나뉨

1. 광학영상법-형광발광
형광영상법은 세포, 조직, 또는 생체 내의 형광물질이 외부에서 조사한 빛을 흡수한 후 흥분되어 좀 더 긴 파장의 빛을 방출할 때 이를 감지하여 영상화하는 방법이다. 이때 방출되는 특정 파장 대의 빛을 선택적으로 탐지하기 위해서는 광학영상 기계나 현미경에 적절한 필터가 부착되어야 하므로 CCD카메라를 이용해 화상을 얻는다.
-가시광선을 이용하는 방법에는 생체 투과도가 불량하다는 단점이 발견됨
-이 점을 생체 투과율이 높은 근적외선을 이용하고자 생각하기도 함

참고자료

· 대한의사협회 분자영상의학-광학적 접근
· KBCS(사)한국바이오칩학회 특별기고-생체모사공학과 진단기술
· 생물학전문연구센터 BioWave 2002년 3월호-형광발생의 원리와 좋은 형광을 얻는 방법
· 2005,American Thoracic Society-Bioluminescence Imaging
· 과학기술 용어사전
· 위키백과
· picstopin.com
· mirror.enha.kr
· www.jaxshells.org- Renilla reniformis “Sea Pansy“
· www.bmb.uga.edu