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전자전달매개체로서 유용한, 하기 화학식 1 또는 2로 나타내어지는 테트라덴테이트 질소 공여체 리간드를 포함하는 전이금속 착체: [화학식 1][화학식 2]상기 화학식 1 또는 화학식 2에서,M은 Fe, Co, Ru, Os, Rh 및 Ir로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나이고; Ca, Cb, Cc는 질소원자를 하나 이상 포함한 헤테로 고리 화합물로, 바람직하게는 상기 고리 화합물의 2번 위치에서 메틸아민과 연결되어 있고; Lm1 및 Lm2는 각각 독립적으로 배위된 모노덴테이트 리간드이며; Lb는 질소 또는 산소를 포함하는 바이덴테이트 리간드이고; m은 -1 ~ -5 또는 1 ~ 5 를 나타내는 음전하 혹은 양전하이고; R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 고분자에 연결할 수 있는 반응기가 도입된 링커로 구성된 구조이고; X는 반대이온 (counter ion)이며;n은 반대이온의 수를 의미하며, 1 ~ 5이다
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제1항에 있어서, 상기 전이금속 착체는 하기 화학식 3으로 나타내어지는 테트라덴데이트 리간드를 포함하는 것인, 전이금속 착체:[화학식 3]상기 식에서 Ca, Cb 및 Cc는 각각 독립적으로 질소원자를 하나 이상 포함한 헤테로 고리 화합물이고;R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 고분자에 연결할 수 있는 반응기가 도입된 링커이다
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제2항에 있어서, 상기 화학식 3의 테트라덴테이트 리간드는 아래 구조를 갖는 리간드 중 하나인 것인, 전이금속 착체:, , , , , , , 및
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화학식 1 내지 3의 R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 -H; -F; -Cl; -Br; -I; -NO2; -CN; -CO2H; -SO3H; -NHNH2; -SH; -OH; -NH2; -CH2OH; -CONHCH2CH2NH2; 또는 치환되거나 치환되어 있지 않은 알콕시카보닐, 알킬아미노카보닐, 다이알킬아미노카보닐, 알콕시, 알킬아미노, 다이알킬아미노, 알카닐아미노, 아릴카복시아미도, 하이드라지노, 알킬하이드라지노, 하이드록시아미노, 알콕시아미노, 알킬싸이오, 알케닐, 아릴 또는 알킬인 것인, 전이금속 착체
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5
제1항에 있어서,상기 Lm1 및 Lm2는 각각 독립적으로 -H, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -NCCH3, -CO, -OH2, -NH3 또는 질소원자를 하나 이상 포함한 헤테로 고리 화합물인 것인, 전이금속 착체
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제1항에 있어서,상기 Lb- Lb 는 카테콜, 아세틸아세톤, 2-피콜리닉애시드, 2-피리딘카복사마이드, 2,2’-바이피리딘 또는 2,2’-바이싸이아졸인 것인, 전이금속 착체
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제5항에 있어서,상기 헤테로 고리 화합물은 이미다졸, 피리딘, 피리미딘, 피라졸, 이속사졸, 옥사졸, 싸이아졸, 벤조싸이아졸, 벤즈이미다졸, 벤조옥사졸 및 디아자플루오레논으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 전이금속 착체
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제1항에 있어서,상기 화학식 1 또는 2의 전이금속 착체는 아래 전이금속 착체중 하나인 것인, 전이금속 착체:
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a) 화학식 3으로 나타내어지는 테트라덴테이트 트리스-피리딘메틸아민계 리간드를 화학식 5의 할로겐화 오스뮴의 암모늄염에 도입하여 화학식 6의 오스뮴 착체를 합성하는 단계; 및b) 화학식 6의 오스뮴 착체에 N-N 리간드, N-리간드, N-O 리간드 및 O-O 리간드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종의 모노덴테이트리간드 또는 바이덴테이트리간드를 도입하는 단계,를 포함하는 제1항에 따른 화학식 1 또는 2의 전이금속 착체의 제조방법:[화학식 3] [화학식 5][(NH4)2OsCl6] [화학식 6]상기 식에서 Ca, Cb 및 Cc는 각각 독립적으로 질소원자를 하나 이상 포함한 헤테로 고리 화합물이고;R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 고분자에 연결할 수 있는 반응기가 도입된 링커이다
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제9항에 있어서, 상기 단계 b)에서, 화학식 6의 오스뮴 착물에 1개의 N-N 리간드, 2개의 N 리간드, 1개의 N 리간드, 1개의 N-O 리간드 또는 1개의 O-O 리간드가 도입되어 하기 화학식 7 또는 10의 전이금속 착체를 제조하는 것인, 방법:[화학식 7][화학식 8][화학식 9][화학식 10][화학식 11]
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제10항에 있어서,상기 N 리간드는 -NO2, -NCCH3, - -NH3 또는 질소원자를 하나이상 포함한 헤테로 고리 화합물이고,상기 N-N 리간드는 2-피리딘카복사마이드, 2,2’-바이피리딘 또는 2,2’-바이싸이아졸이고,상기 N-O 리간드는 2-피콜리닉애시드이고,상기 O-O 리간드는 카테콜 또는 아세틸아세톤인 것인, 방법
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12
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 전이금속 착체를 전자전달매개체로서 포함하는 장치
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제12항에 있어서, 상기 장치는 전기화학적 바이오센서인 것인, 장치
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제12항에 있어서, 상기 장치는 삽입가능한 것인 장치
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액체성 생체시료를 산화환원시킬 수 있는 효소; 및 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 전이금속 착체를 전자전달매개체로 포함하는 전기화학적 바이오센서용 센싱 막
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제15항에 있어서, 상기 효소는 탈수소효소 (dehydrogenase), 산화효소 (oxidase), 및 에스테르화효소 (esterase)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 산화환원효소; 또는탈수소효소, 산화효소, 및 에스테르화효소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 산화환원효소와 플라빈 아데닌 디뉴클레오타티드 (flavin adenine dinucleotide, FAD), 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드 (nicotinamide adenine dinucleotide, NAD), 및 피롤로퀴놀린 퀴논 (Pyrroloquinoline quinone, PQQ)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 보조인자를 포함하는 것인, 전기화학적 바이오센서용 센싱 막
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