KR101501983B1 - Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules - Google Patents

Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules Download PDF

Info

Publication number
KR101501983B1
KR101501983B1 KR1020130064410A KR20130064410A KR101501983B1 KR 101501983 B1 KR101501983 B1 KR 101501983B1 KR 1020130064410 A KR1020130064410 A KR 1020130064410A KR 20130064410 A KR20130064410 A KR 20130064410A KR 101501983 B1 KR101501983 B1 KR 101501983B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
separation
module
channel
array electrode
electrode substrate
Prior art date
Application number
KR1020130064410A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140143247A (en
Inventor
김병규
김영웅
김도원
이동규
김동욱
정찬민
Original Assignee
한국항공대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국항공대학교산학협력단 filed Critical 한국항공대학교산학협력단
Priority to KR1020130064410A priority Critical patent/KR101501983B1/en
Publication of KR20140143247A publication Critical patent/KR20140143247A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101501983B1 publication Critical patent/KR101501983B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502753—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by bulk separation arrangements on lab-on-a-chip devices, e.g. for filtration or centrifugation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • B01L2400/0424—Dielectrophoretic forces

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

본 발명은 모듈 조립체 및 컨테이너 모듈을 포함하는 다단 세포 분리 장치로서, 상기 모듈 조립체는 상부로부터 수직 채널 모듈 및 복수의 분리 모듈로 결합되고, 상기 수직 채널 모듈과 상기 복수의 분리 모듈 중 최상부 분리 모듈 사이에는 전기장을 인가하여 세포 혼합 수용액을 분리하는 어레이 전극 기판이 배치되고, 상기 복수의 분리 모듈 사이 각각에는 전기장을 인가하여 세포 혼합 수용액을 분리하는 어레이 전극 기판이 배치되는 다단 세포 분리 장치를 제공할 수 있다. The present invention relates to a multistage cell separation device comprising a module assembly and a container module, wherein the module assembly is coupled to a vertical channel module and a plurality of separation modules from above, and between the vertical channel module and the uppermost one of the plurality of separation modules There is provided an array electrode substrate in which an electric field is applied to separate the cell mixed aqueous solution and an array electrode substrate for separating the cell mixed aqueous solution by applying an electric field to each of the plurality of separation modules is disposed, have.

Description

음의 유전 영동력 기반의 고효율 다단 세포 분리장치{NEGATIVE DIELECTROPHORESIS FORCE(N-DEP) BASED HIGH EFFICIENCY CELL SORTING PLATFORM EMPLOYING MULTI SEPARATION MODULES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a high-efficiency multi-stage cell separation device based on negative genetic zero power,

본 발명은 음의 유전 영동력을 이용하여 세포 분리가 가능한 장치로서, 다단의 세포 분리 과정을 통해 고효율의 세포 분리가 가능한 세포 분리장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device capable of cell separation using a negative dielectrophoretic force and a cell separation device capable of highly efficient cell separation through a multi-stage cell separation process.

의학 진단 및 병리학 분야에 있어서, 생물학적 세포 입자의 분리 및 처리에 관한 연구가 이루어지고 있다. 또한, 병원균 검출, 신약 개발, 약물 검사, 세포대체 치료법 등의 현대 의학 분야에 있어서, 대상 세포를 선별하고 분리하는 작업은 필수적이다. In the field of medical diagnostics and pathology, research is being conducted on the separation and treatment of biological cell particles. Furthermore, in modern medical fields such as pathogen detection, drug development, drug testing, and cell replacement therapy, it is essential to screen and isolate target cells.

이러한 의학 분야의 연구와 함께, 최근, 미세 전자 기계 시스템(micro electro mechanical system:MEMS) 기술이 발전함에 따라, 의학 분야의 다양한 분리 장치에 관한 연구가 이루어지고 있다. With the development of microelectromechanical system (MEMS) technology in recent years with the study of such medical field, various separation apparatuses in the medical field are being studied.

예를 들어, 형광 세포 분리 장치(fluorescence-activated cell sorter:FACS), 자기 세포 분리 장치(magnetic-activated cell sorter:MACS), 유전 영동 세포 분리 장치(dielectrophoresis-activated cell sorter:DACS) 등의 분리 장치가 연구가 이루어지고 있다. For example, a separation device such as a fluorescence-activated cell sorter (FACS), a magnetic-activated cell sorter (MACS), or a dielectrophoresis-activated cell sorter (DACS) Research is being conducted.

그러나, 상기의 형광 세포 분리 장치 및 자기 세포 분리 장치의 경우, 대상 세포를 선별하기 위해 대상 세포만을 표식하는 전처리 작업이 필수적이다. 그러나, 이러한 대상 세포만을 표식하는 전처리 작업에서, 대상 세포가 손상되는 현상은 피할 수 없다. However, in the case of the above-described fluorescence cell separating apparatus and the magnetic cell separating apparatus, a pre-processing operation of only marking target cells is indispensable in order to select target cells. However, in a pretreatment operation that only these target cells are marked, the damage of the target cells can not be avoided.

그러나, 유전 영동 세포 분리 장치의 경우, 세포 자체의 전도도, 유전율 등의 특성 차이를 이용하여, 세포를 분리할 수 있어, 전술한 대상 세포 표식 전처리 작업이 요구되지 않는다는 점에서, 대상 세포의 손상을 피할 수 있다. However, in the case of a dielectrophoretic cell separation apparatus, since the cell can be separated using the difference in characteristics of the cell itself, such as conductivity and permittivity, the above-described target cell mark preprocessing operation is not required, Can be avoided.

또한, 이러한 유전 영동 세포 분리 방법은 비균일 전기장 중에서 유전적으로 분극 가능한 입자는 비록 전하가 있지 않더라도 입자의 유효 분극성(polarizability)이 주위 매질의 분극성과 다른 경우, 유전 영동력(dielectrophoresis force)을 받게 되는 현상을 이용하고, 이러한 입자의 이동은 전기 영동에서 알려져 있는 바와 같이, 입자의 전하에 의해 결정되는 것이 아니라, 전술한 입자 자체의 전도도 및 유전율과 같은 유전 특성에 의해 결정된다. In addition, these dielectrophoretic cell separation methods have the disadvantage that genetically polarizable particles in a non-uniform electric field are subject to dielectrophoresis forces if the polarizability of the particles is different from that of the surrounding medium, And the movement of these particles is determined not by the charge of the particles but by the dielectric properties such as the conductivity and the dielectric constant of the particles themselves, as is known in electrophoresis.

도 1에는 종래의 유전 영동 세포 분리 장치(100)의 일례를 기재하고 있다. 이러한 종래의 유전 영동 세포 분리 장치(100)는 전압을 인가할 수 있는 어레이 전극 기판(300)을 중력 방향으로 이동하는 입자의 경로에 배열하고 있다. FIG. 1 shows an example of a conventional dioptic cell separation apparatus 100. The conventional dielectrophoretic cell separator 100 arranges the array electrode substrate 300 capable of applying a voltage in the path of particles moving in the direction of gravity.

또한, 상기의 유전 영동 세포 분리 장치(100)는 분리할 입자 특성에 따라 어레이 전극 기판(300)에 전압 및 주파수를 인가하여 비균일 전기장을 형성하고, 그 후, 분리할 입자를 포함한 수용을 투입하여, 입자들의 크기, 전도도 및 유전율 등의 특성 차이에 따른 편향을 통해 대상 입자를 분리할 수 있다. In addition, the dielectrophoretic cell separating apparatus 100 forms a non-uniform electric field by applying voltage and frequency to the array electrode substrate 300 according to the particle characteristics to be separated, Thus, the target particles can be separated by deflection depending on the characteristics such as the size of the particles, the conductivity and the dielectric constant.

그러나, 종래의 유전 영동 세포 분리 장치(100)는 전처리 작업이 필요없다는 점에서 장점을 가질 수 있으나, 세포 분리 장치(100)에 어레이 전극 기판(300)이 1개만 설치되어 있어, 분리할 대상 세포의 종류가 다양한 경우, 세포 분리 작업을 수차례 반복하고 그 때마다 어레이 전극 기판(300)에 인가하는 전압 및 주파수를 변경하여야 한다는 점에서 효율성이 크게 떨어진다. However, the conventional dielectrophoretic cell separator 100 may have an advantage in that it does not require a pretreatment operation. However, since only one array electrode substrate 300 is provided in the cell separator 100, It is necessary to change the voltage and frequency applied to the array electrode substrate 300 every time the cell separation operation is repeated several times.

따라서, 본 발명은 전술한 형광 세포 분리 장치 및 자기 세포 분리 장치의 문제점을 해결하고, 동시에, 종래의 유전 영동 세포 분리 장치(100)의 효율성을 크게 향상할 수 있는 음의 유전 영동력 기반의 고효율 다단 세포 분리 장치를 제안하고자 한다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the fluorescence cell separating apparatus and the magnetic cell separating apparatus, and at the same time, it is possible to improve the efficiency of the conventional dielectrophoretic cell separating apparatus 100, We propose a multi-cell separation device.

본 발명은 전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 모듈 조립체 및 컨테이너 모듈을 포함하는 다단 세포 분리 장치로서, In order to accomplish the above-mentioned object, the present invention provides a multi-cell separation device comprising a module assembly and a container module,

상기 모듈 조립체는 상부로부터 수직 채널 모듈 및 복수의 분리 모듈로 결합되고, 순차적으로 적층되는 상기 수직 채널 모듈과 상기 복수의 분리 모듈 각각의 사이에는 전기장을 인가하여 세포 혼합 수용액을 분리하는 어레이 전극 기판이 배치되는 다단 세포 분리 장치를 제공하고자 한다. The module assembly includes an array electrode substrate coupled to the vertical channel module and the plurality of separation modules from the top, and an array electrode substrate for separating the cell mixture aqueous solution by applying an electric field between the vertical channel module and the plurality of separation modules sequentially stacked To provide a multi-cell separation device in which a plurality of cells are arranged.

또한, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치는 수직 채널 모듈의 일단면 및 상기 수직 채널 모듈의 일단면과 동일한 방향의 상기 복수의 분리 모듈의 일단면에는 종방향으로 채널이 각각 형성되어 있어 상기 모듈 조립체로 결합시 상기 채널들이 일직선을 이루는 다단 세포 분리 장치를 제공할 수 있다. Further, in the multi-cell separation device according to the present invention, channels are longitudinally formed on one end surface of the vertical channel module and one end surface of the plurality of separation modules in the same direction as one end surface of the vertical channel module, The channels can be aligned in a straight line.

또한, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치는 복수의 분리 모듈 중 최상부 분리 모듈 채널의 일측에는 분리 채널이 종방향으로 형성되어 있고, 상기 분리 채널은 상기 최상부 분리 모듈 채널의 하부 분리 모듈 채널들에 형성된 연장 채널과 종방향으로 일치하고, 상기 하부 분리 모듈 채널들의 연장 채널의 반대 방향에는 분리 채널이 종방향으로 형성되는 다단 세포 분리 장치를 제공하고자 한다. In addition, in the multi-cell separation device according to the present invention, a separation channel is longitudinally formed at one side of the uppermost separation module channel among the plurality of separation modules, and the separation channel is formed in the lower separation module channels of the upper separation module channel. And a separation channel is formed in the longitudinal direction in the direction opposite to the extension channel of the lower separation module channels.

또한, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치는 상기 컨테이너 모듈이 상기 모듈 조립체를 둘러싸는 다단 세포 분리 장치를 제공할 수 있다. In addition, the multi-cell separation device according to the present invention may provide a multi-cell separation device in which the container module surrounds the module assembly.

또한, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치는 어레이 전극 기판은 분리 모듈의 상부 표면에 경사를 이루어 장착될 수 있으며, 이러한 경사각은 분리 모듈 상부 표면의 경사각에 따라 어레이 전극 기판의 경사각이 조절되는 다단 세포 분리 장치를 제공할 수 있다. In the multi-cell separator according to the present invention, the array electrode substrate may be mounted on the upper surface of the separation module in an inclined manner, and the inclination angle may be determined in accordance with the inclination angle of the upper surface of the separation module, A separation device can be provided.

또한, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치의 어레이 전극 기판은 방사형의 전극을 복수 포함하고, 상기 전극의 말단 전극들 사이에는 간극이 형성되며, 상기 어레이 전극 기판의 말단 전극들 중 일측 최외단 말단 전극과 상기 기판 사이의 간극이 상기 수직 채널 모듈의 채널과 일치하도록 형성되고, 타측 최외단 말단 전극과 상기 기판은 서로 접촉하도록 구성된다. In addition, the array electrode substrate of the multi-cell separation device according to the present invention includes a plurality of radial electrodes, a gap is formed between the end electrodes of the electrode, and one outermost end electrode And a gap between the substrate and the substrate is formed to coincide with the channel of the vertical channel module, and the other outermost end electrode and the substrate are configured to be in contact with each other.

본 발명에 따르면, 다수의 어레이 전극 기판을 중력 방향으로 이동하는 입자의 경로에 다중으로 배열시켜, 세포의 크기와 유전 특성에 따른 분리를 통해, 세포 분리를 고속 및 고효율로 실행할 수 있다. According to the present invention, a plurality of array electrode substrates can be arranged in multiple paths in a particle path moving in the direction of gravity, and cell separation can be performed at high speed and high efficiency through separation according to cell size and dielectric characteristics.

또한, 본 발명에 따르면 다수의 어레이 전극 기판에 작용하는 전압 등을 각각 변경하여, 최소 2종류 이상의 대상 세포가 포함된 혼합 수용액을 한번에 분리할 수 있다. In addition, according to the present invention, the mixed aqueous solution containing at least two types of target cells can be separated at one time by changing the voltages and the like acting on the plurality of array electrode substrates.

도 1은 종래의 유전 영동 세포 분리 장치를 개략적으로 기재하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다단 세포 분리 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다단 세포 분리 장치의 분리 모듈 조립체의 구체적인 부품들을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 수직 채널 모듈의 개략적인 형상을 나타내는 사시도이다.
도 5는 제 1 분리 모듈의 개략적인 형상 및 제 1 분리 모듈에 제 1 어레이 전극 기판이 장착된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 6은 제 2 분리 모듈의 개략적인 형상 및 제 2 분리 모듈에 제 2 어레이 전극 기판이 장착된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 7 및 도 8은 제 1 어레이 전극 기판과 제 2 어레이 전극 기판의 표면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 9는 도 4내지 도 6에 기재된 수직 채널 모듈, 제 1 어레이 전극 기판, 제 1 분리 모듈, 제 2 어레이 전극 기판 및 제 2 분리 모듈을 순차적으로 조립한 분리 모듈 조립체의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 분리 장치로 실시한 분리 결과를 나타낸 데이터이다. Figure 1 schematically illustrates a conventional dioptrophy cell separating apparatus.
2 is a perspective view schematically showing a multi-cell separation device according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view schematically showing specific parts of a separation module assembly of a multi-cell separation device according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a schematic shape of a vertical channel module.
5 is a perspective view schematically showing a schematic configuration of a first separation module and a first array electrode substrate mounted on a first separation module.
6 is a perspective view schematically showing a schematic configuration of a second separation module and a second array electrode substrate mounted on a second separation module.
Figs. 7 and 8 schematically show the surfaces of the first array electrode substrate and the second array electrode substrate.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a separation module assembly in which the vertical channel module, the first array electrode substrate, the first separation module, the second array electrode substrate, and the second separation module shown in FIGS. 4 to 6 are sequentially assembled .
Fig. 10 is a data showing separation results obtained by the separation apparatus according to an embodiment of the present invention. Fig.

이하, 첨부된 도면을 기준으로 본 발명의 바람직할 실시 형태를 통하여, 본 발명에 따른 다단 세포 분리 장치의 구성과 작용에 대하여 설명하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

설명에 앞서, 여러 실시 형태에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시 형태에서 설명하고, 그 외의 실시 형태에서는 다른 구성요소에 대해서만 설명하기로 한다. Prior to explanation, elements having the same configuration are denoted by the same reference numerals in different embodiments, and only other elements will be described in the other embodiments.

한편, 본 발명은 다단 세포 분리 장치로서, 분리 모듈의 개수는 사용자의 필요에 따라 그 수를 적절하게 조절할 수 있지만, 하기의 상세한 설명에서는 2단의 분리 모듈로서 세포를 분리하는 과정을 본 발명의 일 실시예로서 설명하기로 한다. Meanwhile, the number of separation modules can be appropriately adjusted according to the needs of the user. However, in the following detailed description, the process of separating cells as a two-stage separation module is referred to as a multi- Will be described as an embodiment.

도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다단 세포 분리 장치를 개략적으로 설명하기 위한 사시도가 기재되어 있다. 2 is a perspective view schematically illustrating a multi-cell separation device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 다단 세포 분리 장치는 기본적으로, 분리 모듈 조립체(2)와 이를 둘러싼 컨테이너 모듈(1)로 형성된다. The multistage cell separation apparatus according to one embodiment of the present invention is basically formed of a separation module assembly 2 and a container module 1 surrounding the separation module assembly 2. [

도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다단 세포 분리 장치의 분리 모듈 조립체(2)의 구체적인 부품들을 개략적으로 설명하기 위한 사시도이다. 3 is a perspective view schematically illustrating specific components of a separation module assembly 2 of a multi-cell separation device according to an embodiment of the present invention.

도 3에 기재된 바와 같이, 분리 모듈 조립체(2)는 상부로부터 수직 채널 모듈(21), 제 1 어레이 전극 기판(22), 제 1 분리 모듈(23), 제 2 어레이 전극 기판(24), 제 2 분리 모듈(25)로 구성된다.3, the separation module assembly 2 includes a vertical channel module 21, a first array electrode substrate 22, a first separation module 23, a second array electrode substrate 24, 2 separating module 25 as shown in FIG.

도 3에 기재된 바와 같이, 수직 채널 모듈(21)의 하부에 제 1 분리 모듈(23)의 상부가 서로 조립되고, 그 사이에 제 1 어레이 전극 기판(22)이 배치된다. 3, the upper part of the first separation module 23 is assembled to the lower part of the vertical channel module 21, and the first array electrode substrate 22 is disposed therebetween.

또한, 제 1 분리 모듈(23)의 하부에 제 2 분리 모듈(25)의 상부가 서로 조립되고, 그 사이에 제 2 어레이 전극 기판(24)이 배치된다. The upper part of the second separation module 25 is assembled to the lower part of the first separation module 23 and the second array electrode substrate 24 is disposed therebetween.

또한, 전술한 바와 같이, 본 발명은 다단의 세포 분리 장치로서, 사용자의 필요에 따라, 제 3 분리 모듈 및 제 4 분리 모듈과 같이 복수의 분리 모듈을 순차적으로 상기 제 2 분리 모듈 하부에 배치할 수 있으며, 마찬가지로, 각 분리 모듈 사이에는 어레이 전극 기판이 배치될 수 있다. As described above, according to the present invention, there is provided a multi-stage cell separation device, wherein a plurality of separation modules, such as a third separation module and a fourth separation module, are sequentially disposed below the second separation module And similarly, an array electrode substrate may be disposed between each separation module.

또한, 수직 채널 모듈(21), 제 1 분리 모듈(23) 및 제 2 분리 모듈(25)의 중앙에는 종방향으로 직선의 채널(211, 231, 251)이 형성되어 있어, 이를 통해 공급되는 혼합 수용액이 통과된다. 혼합 수용액의 통과 과정에 관한 자세한 설명은 하기의 설명들을 통해 후술하기로 한다.Straight channels 211, 231 and 251 are formed at the center of the vertical channel module 21, the first separation module 23 and the second separation module 25, An aqueous solution is passed. A detailed description of the process of passing the mixed aqueous solution will be described later with reference to the following explanations.

도 4는 수직 채널 모듈(21)의 개략적인 형상을 나타내며, 전술한 바와 같이, 수직 채널 모듈(21)의 중앙에는 종방향으로 채널(211)이 형성되어 있다. 4 shows a schematic configuration of the vertical channel module 21, and a channel 211 is formed at the center of the vertical channel module 21 in the longitudinal direction, as described above.

도 5는 제 1 분리 모듈(23)의 개략적인 형상 및 상기 제 1 분리 모듈(23)에 제 1 어레이 전극 기판(22)이 장착된 모습을 개략적으로 나타내며, 전술한 바와 같이, 제 1 분리 모듈(23)의 중앙에는 종방향으로 채널(231)이 형성되어 있다. 5 schematically shows a schematic configuration of the first separation module 23 and a configuration in which the first array electrode substrate 22 is mounted on the first separation module 23. As described above, And a channel 231 is formed at the center of the substrate 23 in the longitudinal direction.

이 실시 형태에 있어서, 제 1 분리 모듈(23)의 채널(211)의 일측에는 추가적인 제 1 분리 채널(232)이 형성되어 있으며, 상기 제 1 분리 채널(232)을 통해 제 1 어레이 전극 기판(22)에서 분리된 대상 세포가 배출된다.In this embodiment, an additional first isolation channel 232 is formed on one side of the channel 211 of the first isolation module 23, and the first array electrode substrate 22). ≪ / RTI >

한편, 어레이 전극 기판(22, 24)에서 혼합 수용액 중 세포가 분리되는 과정은 구체적으로 도시하지는 않았으나, 종래의 유전 영동 세포 분리 장치 기술분야에서 알려진 바와 같이, 전원이 가해진 어레이 전극 기판(22, 24) 상부에 분리하고자 하는 대상 세포를 포함하는 혼합 수용액을 가했을 때, 분리하고자 대상 세포는 어레이 전극 기판(22, 24)의 전극(222) 과 반응하여 어레이 전극 기판(22, 24) 상부에 머무르게 되고, 대상 세포 이외의 나머지 혼합 수용액은 어레이 전극 기판(22, 24)의 말단 전극(22, 243) 사이에 형성된 간극으로 중력으로 인하여 하부로 배출된다. Although the process of separating the cells in the mixed aqueous solution from the array electrode substrates 22 and 24 is not shown in detail, as is known in the art of conventional dielectrophoretic cell isolation devices, the arrayed electrode substrates 22 and 24 The target cells react with the electrodes 222 of the array electrode substrates 22 and 24 to remain on the array electrode substrates 22 and 24 when the mixed aqueous solution containing the target cells to be separated is applied to the upper side , And the remaining mixed aqueous solution other than the target cell is discharged to the bottom due to gravity by a gap formed between the terminal electrodes 22 and 243 of the array electrode substrates 22 and 24.

제 1 어레이 전극 기판(22)이 제 1 분리 모듈(23)에 장착되는 형태는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 제 1 분리 모듈(23)에 제 1 어레이 전극 기판(22)이 장착될 수 있도록 홈이 형성되어, 이러한 제 1 분리 모듈(23)의 홈 내부로 제 1 어레이 전극 기판(22)이 평면 상태로 나란하게 삽입되는 형태를 취할 수 있다. The first array electrode substrate 22 is mounted on the first separation module 23 without any particular limitation. For example, the first array electrode substrate 22 may be mounted on the first separation module 23 And the first array electrode substrate 22 is inserted into the groove of the first separation module 23 in a planar state.

또한, 상기 제 1 어레이 전극 기판(22)이 장착되는 제 1 분리 모듈(23)의 표면은 경사면을 이루도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 전술한 바와 같이, 분리된 대상 세포가 제 1 어레이 전극 기판(22)의 상부에 머무르고, 중력으로 인하여 상기 경사면을 따라 상기 제 1 분리 채널(232)로의 배출이 용이해진다. 또한, 각도의 크기는 특별히 한정되지 않으며, 분리될 대상 세포의 종류 및 크기에 따라 분리 모듈 표면의 경사각을 조절함으로써 이에 장착되는 어레이 전극 기판의 경사각을 조절할 수 있다. In addition, the surface of the first separation module 23 on which the first array electrode substrate 22 is mounted may be formed to have an inclined surface. This allows the separated target cells to remain on top of the first array electrode substrate 22 and to be discharged to the first separation channel 232 along the slope due to gravity, as described above. In addition, the angle is not particularly limited, and the inclination angle of the array electrode substrate mounted on the separation module can be adjusted by adjusting the inclination angle of the separation module depending on the type and size of the target cell to be separated.

도 6은 제 2 분리 모듈(25)의 개략적인 형상 및 상기 제 2 분리 모듈(25)에 제 2 어레이 전극 기판(24)이 장착된 모습을 개략적으로 나타내며, 전술한 바와 같이, 제 2 분리 모듈(25)의 중앙에는 종방향으로 채널(251)이 형성되어 있다. 6 schematically shows a schematic configuration of the second separation module 25 and a configuration in which the second array electrode substrate 24 is mounted on the second separation module 25. As described above, And a channel 251 is formed at the center of the substrate 25 in the longitudinal direction.

이 실시 형태에 있어서, 제 1 분리 모듈(23)과 마찬가지로, 제 2 분리 모듈(25)의 채널(251)의 일측에는 추가적인 제 2 분리 채널(252)이 형성되어 있어, 상기 제 2 분리 채널(252)을 통해 제 2 어레이 전극 기판(24)에서 분리된 대상 세포가 배출된다. 또한, 상기 제 2 분리 모듈(25)은 추가적인 연장 채널(253)이 제 2 분리 모듈(25)의 채널(251)을 기준으로 상기 제 2 분리 채널(252)의 반대 방향에 위치하고 있다. 상기 연장 채널(253)의 작용 및 효과에 대해서는 후술하기로 한다. In this embodiment, an additional second separation channel 252 is formed on one side of the channel 251 of the second separation module 25, like the first separation module 23, The target cells separated from the second array electrode substrate 24 are discharged through the second array electrode substrate 252. The second separation module 25 is further provided with an extension channel 253 positioned in a direction opposite to the second separation channel 252 with respect to the channel 251 of the second separation module 25. The action and effect of the extension channel 253 will be described later.

또한, 제 1 어레이 전극 기판(22)이 제 1 분리 모듈(23)에 장착되는 형태와 마찬가지로, 예를 들어, 제 2 분리 모듈(25)에 제 2 어레이 전극 기판(24)이 장착될 수 있도록 홈이 형성되어, 이러한 제 2 분리 모듈(25)의 홈 내부로 제 1 어레이 전극 기판(24)이 평면 상태로 나란하게 삽입되는 형태를 취할 수 있다. The second array electrode substrate 24 may be mounted on the second separation module 25 in the same manner as the first array electrode substrate 22 is mounted on the first separation module 23, And the first array electrode substrate 24 is inserted into the grooves of the second separation module 25 in a planar state in parallel.

또한, 상기 제 1 어레이 전극 기판(22)이 장착되는 제 1 분리 모듈(23)의 표면과 마찬가지로, 제 2 어레이 전극 기판(24)이 장착되는 제 2 분리 모듈(25)의 표면은 경사면을 이루고 있고, 다만, 제 2 분리 모듈(25)의 경사면의 경사 방향은 제 1 분리 모듈(23)의 경사 방향과는 서로 반대 방향을 이루고 있다. 제 1 분리 모듈(23)의 경사면과 마찬가지로, 제 2 분리 모듈(25)의 경사면의 각도의 크기는 특별히 한정되지 않는다. Like the surface of the first separation module 23 on which the first array electrode substrate 22 is mounted, the surface of the second separation module 25 on which the second array electrode substrate 24 is mounted is inclined However, the inclined direction of the inclined surface of the second separation module 25 is opposite to the inclined direction of the first separation module 23. As in the case of the inclined surface of the first separation module 23, the angle of the inclined surface of the second separation module 25 is not particularly limited.

도 9는 도 4내지 도 6에 기재된 수직 채널 모듈(21), 제 1 어레이 전극 기판(22), 제 1 분리 모듈(23), 제 2 어레이 전극 기판(24) 및 제 2 분리 모듈(25)을 순차적으로 조립한 분리 모듈 조립체(2)의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다. 상기 수직 채널 모듈(21), 제 1 분리 모듈(23) 및 제 2 분리 모듈(25)을 모듈 조립체(2)로 조립하였을 때, 모듈 조립체(2)의 단면의 형상이 직사각형의 형태가 되도록 각 모듈(21, 23, 25)의 대면 형상이 서로 일치하도록 가공하는 것이 바람직하다. 9 is a sectional view of the vertical channel module 21, the first array electrode substrate 22, the first separation module 23, the second array electrode substrate 24, and the second separation module 25 shown in Figs. 4 to 6, Sectional view of a separation module assembly 2 assembled in sequence. When the vertical channel module 21, the first separation module 23 and the second separation module 25 are assembled into the module assembly 2, the cross-sectional shape of the module assembly 2 is changed into a rectangular shape It is preferable to process the surfaces of the modules 21, 23, and 25 so that they match each other.

또한, 상기 모듈들(21, 23, 25)을 모듈 조립체(2)로 조립하였을 때, 각 모듈(21, 23, 25)의 채널들(211, 231, 251)은 그 입출구가 서로 일치하도록 일직선으로 형성되어 있고, 특히, 제 1 분리 모듈(23)의 제 1 분리 채널(232)과 제 2 분리 모듈(25)의 연장 채널(253)의 입출구가 서로 일치하도록 일직선으로 형성되어 있다. When the modules 21, 23 and 25 are assembled into the module assembly 2, the channels 211, 231, and 251 of the respective modules 21, 23, The first separation channel 232 of the first separation module 23 and the inlet and outlet of the extension channel 253 of the second separation module 25 are aligned with each other.

이하, 도 10에 기재된 사항을 참고하여, 본 발명의 작동 과정을 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation process of the present invention will be described with reference to the matters described in FIG.

먼저, 대상 세포를 포함하는 혼합 수용액이 수직 채널 모듈(21)의 채널(211)을 통해 공급된다. 이러한 대상 세포를 포함하는 혼합 수용액은 중력으로 인하여 하부로 이동하게 되고, 제 1 분리 모듈(23)에 장착된 제 1 어레이 전극 기판(22)과 대면하게 된다. 이 때, 제 1 어레이 전극과 반응하는 대상 세포는 중력으로 인하여 제 1 어레이 전극 기판(22)의 경사면을 따라 제 1 분리 채널(232)로 별도로 배출되고, 제 1 어레이 전극(222)과 반응하지 않는 나머지 혼합 수용액은 제 1 어레이 전극 기판(22)의 말단 전극(223) 사이에 형성된 간극을 통과하게 된다. First, a mixed aqueous solution containing target cells is supplied through the channel 211 of the vertical channel module 21. The mixed aqueous solution containing the target cells moves downward due to gravity and faces the first array electrode substrate 22 mounted on the first separation module 23. At this time, the target cells reacting with the first array electrode are discharged separately to the first separation channel 232 along the inclined surface of the first array electrode substrate 22 due to gravity, and are not reacted with the first array electrode 222 The remaining mixed aqueous solution passes through the gap formed between the terminal electrodes 223 of the first array electrode substrate 22.

상기 제 1 분리 채널(232)을 배출된 분리된 대상 세포는 상기 제 1 분리 채널(232)과 일직선으로 형성된 제 2 분리 모듈(25)의 연장 채널(253)을 지나 도시하지 않은 대상 세포 수집기에서 수집된다.The separated target cells discharged from the first separation channel 232 pass through the extension channel 253 of the second separation module 25 formed in a straight line with the first separation channel 232, Collected.

다음으로, 제 1 분리 과정을 거쳐 대상 세포가 제외된 혼합 수용액은 제 2 분리 모듈(25)을 통해 제 2 분리 과정을 거치게된다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 2개의 종류의 세포 분리 시 대상 세포의 특성 및 유체역학 특성에 의해 대상 세포의 일부만 분리할 수 있다.Next, the mixed aqueous solution excluding the target cells through the first separation process is subjected to the second separation process through the second separation module 25. Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, only a part of the target cells can be separated by the characteristics of the subject cell and the hydrodynamic characteristics at the time of separating the two kinds of cells.

또한, 전술한 바와 같이, 사용자의 필요에 따라 제 3 분리 모듈 및 제 4 분리 모듈과 같이, 추가로 복수의 분리 모듈을 배치하여 반복적으로 세포 분리를 실시할 수 있으며, 또한, 다수의 종류의 세포를 반복적으로 분리하여 다수의 종류의 세포도 분리가 가능해진다. In addition, as described above, it is possible to repeatedly perform cell separation by disposing a plurality of separation modules, such as a third separation module and a fourth separation module, according to the needs of the user, Can be repeatedly separated, so that many kinds of cells can be separated.

제 2 분리 과정에서는 제 1 분리 과정에서 선택한 대상 세포를 다시 분리하는 과정을 취할 수 있고, 제 1 분리 과정에서 선택한 대상 세포와는 다른 대상 세포를 분리하는 과정을 취할 수 있다. In the second separation process, the target cells selected in the first separation process can be separated again, and the target cells different from the target cells selected in the first separation process can be separated.

제 1 분리 과정과 마찬가지로, 대상 세포를 포함하는 혼합 수용액은 제 1 분리 모듈(23)의 제 1 분리 채널(232)을 통해 중력으로 인하여 제 2 분리 모듈(25)에 공급되어 제 2 어레이 전극 기판(24)과 대면하게 된다. 이 때, 제 2 어레이 전극(242)과 반응하는 대상 세포는 중력으로 인하여 제 2 어레이 전극 기판(24)의 경사면을 따라 제 2 분리 채널(252)로 별도로 배출되어 도시하지 않은 수집기에서 수집되고, 제 2 어레이 전극(242)과 반응하지 않는 나머지 혼합 수용액은 제 2 어레이 전극 기판(24)의 말단 전극(243) 사이에 형성된 간극을 통과하여 배출된다. The mixed aqueous solution containing the target cells is supplied to the second separation module 25 due to gravity through the first separation channel 232 of the first separation module 23, (24). At this time, the target cells reacting with the second array electrode 242 are discharged separately to the second separation channel 252 along the inclined surface of the second array electrode substrate 24 due to gravity, collected by a collector (not shown) The remaining mixed aqueous solution not reacting with the second array electrodes 242 is discharged through the gap formed between the end electrodes 243 of the second array electrode substrate 24.

상기 간극을 통과하여 배출된 대상 세포를 포함하지 않는 이외의 혼합 수용액은 제 2 분리 모듈(25)의 채널(251)을 통해 배출된다. The other mixed aqueous solution not including the target cells discharged through the gap is discharged through the channel 251 of the second separation module 25.

한편, 도시하지는 않았으나, 모듈 조립체(2)의 외부에는 분리할 대상 세포의 크기와 유전 특성을 고려하여 상기 어레이 전극 기판(22, 24)에 포함된 각각의 전극(222, 242)에 전압 및 주파수를 인가하는 제어수단을 포함할 수 있다. Although it is not shown in the drawings, the electrodes 222 and 242 included in the array electrode substrates 22 and 24 are arranged on the outside of the module assembly 2 in consideration of the size and dielectric characteristics of the cells to be separated. And a control unit for applying the control signal to the control unit.

이러한 제어수단은 사용자의 조작에 따라 전압 및 주파수를 설정하기 위한 전압 조정 볼륨과 주파수 조정 볼륨을 구비하며, 전원 공급을 위한 스위치와 기타 조작 제어를 위한 버튼 등을 구비할 수 있으며, 바람직하게, 제어를 위한 중앙처리장치(CPU)와 데이터 저장을 위한 메모리를 구비할 수 있다. The control means includes a voltage adjusting volume and a frequency adjusting volume for setting a voltage and a frequency according to a user's operation and may include a switch for supplying power and a button for controlling other operations. A central processing unit (CPU) for data storage and a memory for data storage.

또한, 상기 제어수단은 세포 분리 장치(1)와는 별도의 독립 제품으로 구현될 수 있으며, 이 때, 커넥터를 이용하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 세포 분리 장치(1)에 연결될 수 있다. In addition, the control means may be implemented as an independent product separate from the cell separation device 1, and may be connected to the cell separation device 1 according to an embodiment of the present invention using a connector at this time.

한편, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 세포 분리 장치(1)는 제 1 어레이 전극 기판(22)과 제 2 어레이 전극 기판(24)의 경사각은 이들이 장착되는 제 1 분리 모듈(23)과 제 2 분리 모듈(25) 표면의 경사각에 따라 어레이 전극 기판의 경사각이 변경될 수 있다. The inclination angles of the first array electrode substrate 22 and the second array electrode substrate 24 are different from each other in the first separation module 23 and the second separation module 23, The inclination angle of the array electrode substrate can be changed according to the inclination angle of the surface of the separation module 25. [

도 7 및 도 8은 제 1 어레이 전극 기판(22)과 제 2 어레이 전극 기판(23)의 표면을 더욱 상세히 나타낸 것이다. 7 and 8 show the surfaces of the first array electrode substrate 22 and the second array electrode substrate 23 in more detail.

도 7 및 도 8에 기재된 바와 같이, 전극 기판(22, 24)의 상면에는 전극(222, 242)이 방사형으로 배치되어 있으며, 특히, 각 전극(222, 242)의 말단 전극(223, 243)이 외팔보 형태로 배치되어, 양극(+)과 음극(-)이 교차하도록 배열된다. 특히, 제 1 어레이 전극 기판(22)의 말단 전극(223) 중 도면에서 좌측 최외단 말단 전극이 기판(22)과 접촉하도록 구성되는 것이 바람직하고, 우측 최외단 말단 전극과 기판(22) 사이의 간극이 상기 수직 채널 모듈(21)의 채널(211)과 일치하도록 구성되는 것이 바람직하다. The electrodes 222 and 242 are radially arranged on the upper surfaces of the electrode substrates 22 and 24 and the terminal electrodes 223 and 243 of the electrodes 222 and 242 are arranged radially, Are arranged in a cantilever shape, and arranged so that the positive electrode (+) and the negative electrode (-) cross each other. In particular, it is preferable that the leftmost outermost end electrode in the end electrode 223 of the first array electrode substrate 22 is in contact with the substrate 22, It is preferable that the gap is configured to coincide with the channel 211 of the vertical channel module 21.

또한, 제 2 어레이 전극 기판(24)의 말단 전극(243) 중 도면에서 우측 최외단 말단 전극이 기판(24)과 접촉하도록 구성되는 것이 바람직하고, 좌측 최외단 말단 전극이 기판(24) 사이의 간극이 상기 제 1 분리 모듈(23)의 채널(231)과 일치하도록 구성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the outermost end electrode on the right side in the drawing among the end electrodes 243 of the second array electrode substrate 24 is in contact with the substrate 24 and that the leftmost outermost end electrode is configured to contact the substrate 24 It is preferable that the gap is coincident with the channel 231 of the first separation module 23.

이러한 말단 전극(223, 243)의 기판(22, 24) 사이의 간극과 채널들(211, 231) 사이의 배치를 통해, 분리 수율을 더욱 향상시킬 수 있다. The separation efficiency can be further improved by arranging the terminal electrodes 223 and 243 between the substrates 22 and 24 and the channels 211 and 231.

또한, 말단 전극 사이의 간극은 분리할 특정 입자의 크기를 고려하여 서로 다르게 구현할 수도 있으며, 동일한 간격으로 구현할 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도면은 전극의 개수가 6개로 기재되어 있으나, 전체 장치 크기나 분리 속도의 조절을 위해 전극의 개수를 적절하게 변경할 수 있다.In addition, the gap between the terminal electrodes may be implemented differently in consideration of the size of the specific particles to be separated, or may be implemented at equal intervals. In addition, although the number of electrodes is described to be six in the drawing according to an embodiment of the present invention, the number of electrodes can be appropriately changed in order to control the size of the whole device or the separation speed.

(실시예)(Example)

본 발명의 일 실시 형태에 따른 분리 장치로서, 살아있는 세포(대상 세포)와 죽은 세포의 분리를 실시하였고, 그 결과 데이터를 도 10에 기재하였다.As a separation apparatus according to an embodiment of the present invention, living cells (subject cells) and dead cells were separated, and the resultant data are shown in FIG.

살아있는 세포와 죽은 세포의 비율을 5:1로 조절하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 분리 장치를 적용하였다. The separation apparatus according to an embodiment of the present invention was applied by controlling the ratio of living cells to dead cells to 5: 1.

그 결과는, 도 10에 기재된 바와 같이, 제 1 분리 모듈(23)에서 분리되어 제 1 분리 채널(232) 및 연장 채널(253)을 통해 수집된 제 1 분리 과정에서의 수율은 54%로 나타났다. 또한, 제 2 분리 모듈(25)에서 분리되어 제 2 분리 채널(252)을 통해 수집된 제 2 분리 과정에서의 수율은 39%로 나타났다. The result was that the yield in the first separation process, which was separated in the first separation module 23 and collected via the first separation channel 232 and the extension channel 253, was 54%, as shown in Figure 10 . Also, the yield in the second separation process, which was separated from the second separation module 25 and collected through the second separation channel 252, was 39%.

즉, 전체 분리 수율은 93%로서 그 효율이 크게 향상되었음을 알 수 있다. That is, the total separation yield was 93%, indicating that the efficiency was greatly improved.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Thus, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 지금까지 전술한 실시 형태는 모든 면에서 예시적인 것으로서, 본 발명을 상기 실시 형태들에 한정하기 위한 것이 아님을 이해하여야만 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 균등한 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and are not intended to limit the invention to the embodiments, and the scope of the present invention is not limited by the above- And all changes or modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims and the equivalents shall be construed as being included within the scope of the present invention.

1 컨테이너 모듈
2 모듈 조립체
21 수직 채널 모듈
22 제 1 어레이 전극 기판
23 제 1 분리 모듈
24 제 2 어레이 전극 기판
25 제 2 분리 모듈
211, 231, 251 채널
232 제 1 분리 채널
252 제 2 분리 채널
253 연장 채널
222 제 1 어레이 전극
223 제 1 어레이 전극 말단 전극
242 제 2 어레이 전극
243 제 2 어레이 전극 말단 전극1 container module
2 module assembly
21 Vertical channel module
22 first array electrode substrate
23 First separation module
24 second array electrode substrate
25 second separation module
211, 231, 251 channels
232 first separation channel
252 Second separation channel
253 extension channels
222 first array electrode
223 First array electrode end electrode
242 Second array electrode
243 Second array electrode end electrode

Claims (8)

모듈 조립체 및 컨테이너 모듈을 포함하는 다단 세포 분리 장치로서,
상기 모듈 조립체는 상부로부터 수직 채널 모듈 및 복수의 분리 모듈로 결합되고,
순차적으로 적층되는 상기 수직 채널 모듈과 상기 복수의 분리 모듈 각각의 사이에는 전기장을 인가하여 세포 혼합 수용액을 분리하는 어레이 전극 기판이 배치되는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치. A multistage cell separation device comprising a module assembly and a container module,
The module assembly is coupled from the top with a vertical channel module and a plurality of separation modules,
Wherein an array electrode substrate is disposed between the vertical channel module and the plurality of separation modules sequentially stacked to apply an electric field to separate the cell mixture aqueous solution. 제 1 항에 있어서,
상기 수직 채널 모듈의 일단면 및 상기 수직 채널 모듈의 일단면과 동일한 방향의 상기 복수의 분리 모듈의 일단면에는 종방향으로 채널이 각각 형성되어 있어 상기 모듈 조립체로 결합시 상기 채널들이 일직선을 이루는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치. The method according to claim 1,
A channel is longitudinally formed on one end surface of the vertical channel module and one end surface of the plurality of separation modules in the same direction as the one end surface of the vertical channel module so that the channels form a straight line when engaged by the module assembly Characterized in that it is a multi-stage cell separation device. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 분리 모듈 중 최상부 분리 모듈 채널의 일측에는 분리 채널이 종방향으로 형성되어 있고, 상기 분리 채널은 상기 최상부 분리 모듈 채널의 하부 분리 모듈 채널들에 형성된 연장 채널과 종방향으로 일치하고,
상기 하부 분리 모듈 채널들의 연장 채널의 반대 방향에는 분리 채널이 종방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치. The method according to claim 1,
Wherein a separation channel is longitudinally formed at one side of the uppermost separation module channel and the separation channel is longitudinally aligned with an extension channel formed in the lower separation module channels of the uppermost separation module channel,
And a separation channel is formed in a longitudinal direction in a direction opposite to an extension channel of the lower separation module channels. 제 1 항에 있어서,
상기 컨테이너 모듈은 상기 모듈 조립체를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치. The method according to claim 1,
Wherein the container module surrounds the module assembly. 제 1 항에 있어서,
상기 어레이 전극 기판은 상기 분리 모듈의 상부 표면에 경사를 이루어 장착되는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the array electrode substrate is mounted on the upper surface of the separation module in an inclined manner. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 어레이 전극 기판은 방사형의 전극을 복수 포함하고, 상기 전극의 말단 전극들 사이에는 간극이 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the array electrode substrate includes a plurality of radial electrodes, and a gap is formed between the end electrodes of the electrode. 제 7 항에 있어서,
상기 어레이 전극 기판의 말단 전극들 중 일측 최외단 말단 전극과 상기 기판 사이의 간극은 상기 어레이 전극 기판이 장착된 분리 모듈의 상부에 적층된 상기 수직 채널 모듈의 채널 또는 상기 분리 모듈의 채널과 일치하도록 형성되고, 타측 최외단 말단 전극과 상기 기판은 서로 접촉하는 것을 특징으로 하는 다단 세포 분리 장치. 8. The method of claim 7,
A gap between one end of the end electrodes of the array electrode substrate and the substrate is aligned with a channel of the vertical channel module or a channel of the separation module stacked on top of the separation module on which the array electrode substrate is mounted And the other endmost outermost end electrode and the substrate are in contact with each other.
KR1020130064410A 2013-06-05 2013-06-05 Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules KR101501983B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130064410A KR101501983B1 (en) 2013-06-05 2013-06-05 Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130064410A KR101501983B1 (en) 2013-06-05 2013-06-05 Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140143247A KR20140143247A (en) 2014-12-16
KR101501983B1 true KR101501983B1 (en) 2015-03-13

Family

ID=52674143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130064410A KR101501983B1 (en) 2013-06-05 2013-06-05 Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101501983B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101583633B1 (en) * 2015-01-12 2016-01-08 한국항공대학교산학협력단 Negative dielectrophoresis force(n-dep) based cell sorting platform and cell sorting method using the same
TWI668423B (en) * 2018-10-02 2019-08-11 吳宏偉 Cell sorting method and system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0914211B1 (en) * 1996-07-26 2002-05-15 Btg International Limited Apparatus and method for testing particles using dielectrophoresis
KR101023040B1 (en) * 2008-11-13 2011-03-24 한국항공대학교산학협력단 Apparatus for high throughput particle separation and method thereof
US8262883B2 (en) * 2003-03-17 2012-09-11 PerkinElmer Cellular Technologies Germany, GmbH Methods and devices for separating particles in a liquid flow

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0914211B1 (en) * 1996-07-26 2002-05-15 Btg International Limited Apparatus and method for testing particles using dielectrophoresis
US8262883B2 (en) * 2003-03-17 2012-09-11 PerkinElmer Cellular Technologies Germany, GmbH Methods and devices for separating particles in a liquid flow
KR101023040B1 (en) * 2008-11-13 2011-03-24 한국항공대학교산학협력단 Apparatus for high throughput particle separation and method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
연구보고서 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140143247A (en) 2014-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Dual frequency dielectrophoresis with interdigitated sidewall electrodes for microfluidic flow‐through separation of beads and cells
Burgarella et al. A modular micro-fluidic platform for cells handling by dielectrophoresis
Ghallab et al. Sensing methods for dielectrophoresis phenomenon: from bulky instruments to lab-on-a-chip
US20060141618A1 (en) Cell separation apparatus
JP2003287519A (en) Method for sorting microfluid component and particle in fluid
JP2009501628A (en) Method and apparatus for particle manipulation and / or detection
US8366898B2 (en) System and method for high throughput particle separation
US20180111124A1 (en) High-throughput selective capture of biological cells by dielectrophoresis at a bipolar electrode array
KR101511569B1 (en) Particle separation apparatus
CN109456874A (en) A kind of unicellular manipulation micro-fluidic chip of the two-way dielectrophoresis of cell
KR101501983B1 (en) Negative dielectrophoresis force(n-dep) based high efficiency cell sorting platform employing multi separation modules
CN113201435A (en) Digital microfluidic system
US11186860B2 (en) Microchamber array device and method of analyzing inspection object using same
EP2039433A1 (en) Dielectrophoretic device for manipulation of particles
Faraghat et al. Low‐cost, high‐throughput and rapid‐prototyped 3D‐integrated dielectrophoretic channels for continuous cell enrichment and separation
CN107297334B (en) Cell sorting device and method based on micro-spark cavitation
CN109225366B (en) High-flux cell separation device and method based on nano-micron combined channel alternating dielectrophoresis
JP6755178B2 (en) Particle manipulation device and particle classification method using the device
CN208980705U (en) The micro-fluidic chip of cell aggregation is carried out based on microelectrode array
KR100872497B1 (en) Continuous Particle Size Sorter
JP2020519305A (en) MicroFACS for detection and isolation of target cells
KR20130011741A (en) System for high throughput particle separation using dielectrophoresis and the same method
KR101561693B1 (en) Dielectrophoresis based particle separator using serpentine channel
Qiang et al. Continuous cell sorting by dielectrophoresis in a straight microfluidic channel
KR20090092138A (en) Apparatus for particle separation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171121

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181115

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200227

Year of fee payment: 6