KR101803325B1 - Gravity induced one-way microfludic chip - Google Patents

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KR101803325B1
KR101803325B1 KR1020160111344A KR20160111344A KR101803325B1 KR 101803325 B1 KR101803325 B1 KR 101803325B1 KR 1020160111344 A KR1020160111344 A KR 1020160111344A KR 20160111344 A KR20160111344 A KR 20160111344A KR 101803325 B1 KR101803325 B1 KR 101803325B1
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fluid
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microfluidic chip
tilted state
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성종환
이동욱
최인욱
하상근
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홍익대학교 산학협력단
한국식품연구원
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Abstract

Disclosed is a microfluidic chip which comprises: an injection reservoir formed at one side; a release reservoir formed on the other side, while a lower side thereof is on a higher position than a lower side of the injection reservoir; a main channel where a fluid flows in a forward direction from the injection reservoir to the release reservoir when a first sloped state toward the other side takes place; a detour channel where the fluid flows in a reverse direction from the release reservoir toward the injection reservoir when a second sloped state toward the one side takes place, while formed at a position higher than the main channel.

Description

단방향 유체 흐름을 위한 중력 기반 미세유체 칩{GRAVITY INDUCED ONE-WAY MICROFLUDIC CHIP}GRAVITY INDUCED ONE-WAY MICROFLUID CHIP FOR UNIVERSAL FLUID FLOW

본원은 단방향 유체 흐름을 위한 중력 기반 미세유체 칩에 관한 것이다.The present invention relates to a gravity-based microfluidic chip for unidirectional fluid flow.

식품 또는 신약 개발을 할 때에 전임상 시험은 성분의 효능과 독성을 평가하기 위한 단계이다. 이러한 전임상 시험 단계에서 인간 또는 동물 세포를 이용하여 부작용 및 효능을 예측할 수 있다. 그런데, 종래에는 세포 배양 모델의 정확성이 높지 않기 때문에, 개발 비용 및 시간이 많이 필요하였다.When developing food or new medicines, preclinical testing is a step to assess the efficacy and toxicity of the ingredients. In these preclinical testing steps, human or animal cells can be used to predict side effects and efficacy. However, conventionally, since the accuracy of the cell culture model is not high, development cost and time are required.

이에 따라, 온 칩 세포 배양 기술이 식품 또는 신약 개발 시 수행되는 전임상 시험에 적용되고 있다. 온 칩 세포 배양 기술은, 인체 내부 환경과 유사한 환경을 조성하는 마이크로 칩에서 세포를 배양함으로써, 세포의 생리학적 유사성을 높일 수 있는 기술이다. 예시적으로, 완성된 칩 안에 장 세포와 간 세포를 각각 배양하여 장 흡수와 간 대사 반응을 인체에서의 반응과 유사하게 모사할 수 있다.Accordingly, on-chip cell culture technology has been applied to preclinical testing conducted during food or drug development. On-chip cell culture technology is a technique that can enhance the physiological similarity of cells by culturing cells in a microchip that creates an environment similar to the human internal environment. By way of example, intestinal cells and liver cells can be cultured in the finished chip to simulate intestinal absorption and hepatic metabolism in a manner similar to that in the human body.

근래에, 플라스틱 접시에 세포를 배양하지 않고, 실제 인체의 혈류 및 장액 흐름을 모사한 미세유체 칩에 세포를 배양을 할 경우 세포의 활성과 기능이 개선된다는 보고가 있었다. 이에 따라 흐름이 도입된 세포 배양 시스템인 세포 배양 칩의 필요성이 커지고 있다.Recently, it has been reported that when a cell is cultured in a microfluidic chip which simulates blood flow and intestinal fluid of a human body without culturing the cell in a plastic dish, the activity and function of the cell are improved. Accordingly, there is a growing need for a cell culture chip, which is a cell culture system into which a flow is introduced.

종래의 온 칩 세포 배양 기술로는 국제공개공보 WO2013-086592(발명의 명칭 "ORGAN CHIPS AND USES THEREOF"), 국제공개공보 WO2013-086486(발명의 명칭 "INTEGRATED HUMAN ORGAN-ON-CHIP AL SYSTEMS") 등이 개시되어 있다.[0002] Conventional on-chip cell culturing techniques include those described in International Publication No. WO2013-086592 (entitled " ORGAN CHIPS AND USES THEREOF "), International Publication No. WO2013-086486 (entitled " INTEGRATED HUMAN ORGAN- And the like.

미세유체 칩에 유체를 공급하는 대표적인 방식은 펌프를 이용하는 방법이지만, 튜브의 연결이 복잡해지거나 미생물 오염이 발생하는 등의 문제가 생길 수 있기 때문에, 보다 간편한 방식으로 중력을 이용한(칩의 기울임을 통한) 유체공급 방식이 사용되기도 한다.Since a typical method of supplying fluid to a microfluidic chip is a method using a pump, problems such as complicated tube connection or microbial contamination may occur. Therefore, it is more convenient to use gravity ) Fluid supply systems are also used.

중력 기반의 방식으로 칩에 유체를 공급하면서 동일한 유체를 지속적으로 순환시키기 위해서는 칩의 기울기 방향을 주기적으로 바꾸는 것이 필요하게 되고, 이에 따라 유체의 흐름 방향이 주기적으로 바뀌게 된다. 따라서 칩 설계 또는 세포 배양의 필요에 따라 유체가 한쪽으로만 흐르면서 순환해야 할 경우에는 중력 기반의 유체 공급 방식을 사용할 수 없게 된다.In order to continuously circulate the same fluid while supplying fluid to the chip in a gravity-based manner, it is necessary to periodically change the direction of tilt of the chip, thereby changing the flow direction of the fluid periodically. Therefore, if the chip design or the need for cell culture requires the fluid to circulate in one direction, the gravity-based fluid supply method can not be used.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 중력 기반 방식으로 유체를 공급하면서도, 추가적인 배지(유체)의 공급이나 제거가 없이 한쪽 방향(One-way)으로 배지(유체)의 연속적 흐름이 가능한 미세유체 칩 및 세포 배양 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a method and apparatus for supplying a fluid in a gravity-based manner and a continuous flow of a medium (fluid) in one direction without supplying or removing an additional medium It is an object of the present invention to provide a microfluidic chip and a cell culture system that can be used.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It is to be understood, however, that the technical scope of the embodiments of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면에 따른 미세유체 칩은, 일측에 형성되는 주입 리저버; 타측에 형성되되, 저면이 상기 주입 리저버의 저면보다 높은 위치에 형성되는 배출 리저버; 타측 방향으로의 제1 기울임 상태가 되면 상기 주입 리저버로부터 상기 배출 리저버로의 유체의 정 방향 흐름이 형성되는 주 채널; 및 일측 방향으로의 제2 기울임 상태가 되면 상기 배출 리저버로부터 상기 주입 리저버로의 유체의 역 방향 흐름이 형성되는 우회 채널을 포함하되, 상기 우회 채널은 상기 주 채널보다 높은 위치에 형성될 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a microfluidic chip comprising: an injection reservoir formed at one side; A discharge reservoir formed on the other side and having a bottom surface formed at a position higher than the bottom surface of the injection reservoir; A main channel in which a forward flow of the fluid from the injection reservoir to the discharge reservoir is formed in a first tilted state in the other direction; And a bypass channel in which a reverse flow of the fluid from the discharge reservoir to the injection reservoir is formed in a second tilted state in one direction, the bypass channel being formed at a position higher than the main channel.

본원의 제2 측면에 따른 세포 배양 시스템은, 본원의 제1 측면에 따른 미세유체 칩; 및 상기 미세유체 칩에 대하여 상기 제1 기울임 상태 및 상기 제2 기울임 상태를 선택적으로 제공하는 기울기 조정 장치를 포함할 수 있다.The cell culture system according to the second aspect of the present invention comprises a microfluidic chip according to the first aspect of the present invention; And a tilt adjusting device for selectively providing the first tilted state and the second tilted state with respect to the microfluidic chip.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described task solution is merely exemplary and should not be construed as limiting the present disclosure. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments in the drawings and the detailed description of the invention.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 제1 기울임 상태에서는 주 채널에서 유체의 정 방향 흐름이 형성되고, 제2 기울임 상태에서는 우회 채널에서 유체의 역 방향 흐름이 형성되므로, 주 채널 및 우회 채널 각각에서는 단 방향으로의 흐름이 형성될 수 있어, 유체(배지)의 추가 공급 및 제거 없이도 유체(배지)가 순환될 수 있는 미세유체 칩 및 세포 배양 시스템이 구현될 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means, in the first tilted state, the forward flow of the fluid is formed in the main channel, and in the second tilted state, the reverse flow of the fluid is formed in the bypass channel. A flow in a single direction can be formed so that a microfluidic chip and a cell culture system in which a fluid (medium) can be circulated without additional supply and removal of a fluid (medium) can be realized.

도 1의 (a)는 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 1의 (b)는 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 2의 (a)는 제1 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 설명하기 위해, 제1 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 2의 (b) 및 (c)는 제1 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 시간에 따라 설명하기 위해, 제1 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 3의 (a)는 제2 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 설명하기 위해, 제2 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 3의 (b) 및 (c)는 제2 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 시간에 따라 설명하기 위해, 제2 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.
도 4a는 각각의 우회 채널의 폭이 1.5 mm, 3.5 mm 및 4.5 mm인 미세유체 칩 각각의 배출 리저버에서 주입 리저버로 이동하지 않고 배출 리저버에 잔류하는 유체의 부피를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 4b는 각각의 비아 홀과 주입 리저버의 폭의 차이가 0.5 mm, 1 mm 및 2.5 mm인 미세유체 칩 각각의 배출 리저버에서 주입 리저버로 이동하지 않고 배출 리저버에 잔류하는 유체의 부피를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 5는 상단 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 6은 중간 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 7은 하단 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 8은 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어의 접합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
FIG. 1 (a) is a schematic view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention.
FIG. 1 (b) is a schematic view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention.
2 (a) is a cross-sectional view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention, which is in a first tilted state, in order to explain a flow of fluid formed in a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in a first tilted state And is a schematic conceptual view viewed from above.
FIGS. 2 (b) and 2 (c) show, in a first tilted state, the flow of fluid formed in the microfluidic chip according to one embodiment of the present invention over time, And is a schematic conceptual view of a microfluidic chip according to an example.
3 (a) is a sectional view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention, which is in a second tilted state, in order to explain a flow of fluid formed in the microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in a second tilted state And is a schematic conceptual view viewed from above.
FIGS. 3 (b) and 3 (c) illustrate the flow of the fluid formed in the microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in a second tilted state, in a second tilted state, And is a schematic conceptual view of a microfluidic chip according to an example.
4A is a graph showing the result of measuring the volume of fluid remaining in the discharge reservoir without moving from the discharge reservoir to the injection reservoir of each of the microfluidic chips with the width of each of the bypass channels being 1.5 mm, 3.5 mm and 4.5 mm .
FIG. 4B shows the result of measuring the volume of the fluid remaining in the discharge reservoir without moving from the discharge reservoir to the injection reservoir of each of the microfluidic chips having the difference in width between the respective via holes and the injection reservoir of 0.5 mm, 1 mm and 2.5 mm FIG.
5 is a schematic diagram for explaining the step of fabricating the upper layer.
6 is a schematic diagram for explaining a step of fabricating an intermediate layer.
7 is a schematic diagram for explaining the step of fabricating the lower layer.
8 is a schematic conceptual diagram for explaining the joining of the upper layer, the intermediate layer, and the lower layer.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.It will be appreciated that throughout the specification it will be understood that when a member is located on another member "top", "top", "under", "bottom" But also the case where there is another member between the two members as well as the case where they are in contact with each other.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

이하에서는, 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩(이하 '본 미세유체 칩'이라 함)에 대해 설명한다.Hereinafter, a microfluidic chip (hereinafter referred to as " main microfluidic chip ") according to one embodiment of the present invention will be described.

도 1의 (a)는 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이고, 도 1의 (b)는 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.FIG. 1 (a) is a schematic conceptual view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a schematic conceptual view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention to be.

도 1의 (a) 및 도 1의 (b)를 참조하면, 본 미세유체 칩은 주입 리저버(1)를 포함한다. 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)에 나타난 바와 같이, 주입 리저버(1)는 미세유체 칩의 일측에 형성된다. 주입 리저버(1)에는 유체가 주입될 수 있다. 예시적으로, 유체는 배지일 수 있다.Referring to Figures 1 (a) and 1 (b), the present microfluidic chip comprises an injection reservoir 1. As shown in Figs. 1 (a) and 1 (b), the injection reservoir 1 is formed on one side of the microfluidic chip. Fluid can be injected into the injection reservoir 1. Illustratively, the fluid can be a medium.

또한, 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)를 참조하면, 본 미세유체 칩은 배출 리저버(2)를 포함한다. 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)에 나타난 바와 같이, 배출 리저버(2)는 미세유체 칩의 타측에 형성된다. 또한, 도 1의 (b)를 참조하면, 미세유체 집의 기울임이 없는 상태에서, 배출 리저버(2)는 그 저면이 주입 리저버(1)의 저면보다 높은 위치에 형성된다.1 (a) and 1 (b), the present microfluidic chip includes a discharge reservoir 2. As shown in Figs. 1 (a) and 1 (b), the discharge reservoir 2 is formed on the other side of the microfluidic chip. 1 (b), the bottom of the discharge reservoir 2 is formed at a position higher than the bottom of the injection reservoir 1 in a state where the microfluidic fluid is not tilted.

또한, 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)를 참조하면, 본 미세유체 칩은 주 채널(3)을 포함한다.1 (a) and 1 (b), the microfluidic chip of the present invention includes a main channel 3.

도 2의 (a)는 제1 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 설명하기 위해, 제1 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이고, 도 2의 (b) 및 (c)는 제1 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 시간에 따라 설명하기 위해, 제1 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다.2 (a) is a cross-sectional view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention, which is in a first tilted state, in order to explain a flow of fluid formed in a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in a first tilted state 2 (b) and 2 (c) are schematic diagrams for explaining the flow of the fluid formed in the microfluidic chip according to one embodiment of the present invention in the first tilted state, 1 is a schematic view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention.

도 2의 (b) 및 도 2의 (c)를 참조하면, 타측 방향으로의 제1 기울임 상태가 되면, 주 채널(3)에는 주입 리저버(1)로부터 배출 리저버(2)로의 유체의 정 방향 흐름이 형성된다. 즉, 제1 기울임 상태는 주 채널(3)에 주입 리저버(1)로부터 배출 리저버(2)로의 유체의 정 방향 흐름이 형성되도록 하는 기울임 상태를 의미할 수 있다. 이를 위해, 주 채널(3)은 제1 기울임 상태에서 주입 리저버(1)와 연결된 일측이 배출 리저버(2)와 연결된 타측보다 높은 위치에 위치하도록 형성될 수 있다.2 (b) and 2 (c), in the first tilted state in the other direction, the main channel 3 is provided with a flow direction from the injection reservoir 1 to the discharge reservoir 2 in the forward direction A flow is formed. That is to say, the first tilted condition may mean an inclined state in which a forward flow of fluid from the injection reservoir 1 to the discharge reservoir 2 is formed in the main channel 3. To this end, the main channel 3 may be formed so that one side connected to the injection reservoir 1 in the first tilted state is positioned higher than the other side connected to the discharge reservoir 2.

또한, 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하면, 주 채널(3)의 일측은 주입 리저버(1)의 저면과 연결되고, 주 채널(3)의 타측은 배출 리저버(2)의 저면과 연결될 수 있다. 또한, 제1 기울임 상태에서, 주입 리저버(1) 및 배출 리저버(2)는 주입 리저버(1)의 저면(예를 들면 저면의 하한 높이값)이 배출 리저버(2)의 저면(예를 들면 저면의 상한 높이값)보다 높은 위치에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따르면, 중력에 의한 위치 에너지 차이(높이 차)에 의해, 제1 기울임 상태에서 주 채널(3)에는 주입 리저버(1)로부터 배출 리저버(2)로의 유체의 정 방향 흐름이 형성될 수 있다.2 (a) and 2 (b), one side of the main channel 3 is connected to the bottom surface of the injection reservoir 1 and the other side of the main channel 3 is connected to the discharge reservoir 2 And the like. In the first tilted state, the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2 are configured such that the bottom surface (for example, the lower limit height value of the bottom surface) of the injection reservoir 1 is located on the bottom surface of the discharge reservoir 2 (I.e., the upper limit height value of the upper limit height). According to this, a forward flow of fluid from the injection reservoir 1 to the discharge reservoir 2 can be formed in the main channel 3 in the first tilted state by the difference in position energy due to gravity (height difference).

보다 바람직하게는, 배출 리저버(2)의 유체를 수용할 수 있는 최대 레벨(도 2의 (c)를 참조하면 배출 리저버(2) 내 유체의 최대 레벨)의 높이보다 주 채널(3)의 일측과 연결되는 주입 리저버(1) 부분(예를 들면 주입 리저버(1)의 측면 하단)의 높이가 더 높도록 제1 기울임 상태를 정의하면, 주입 리저버(1) 내의 유체가 최대한 주 채널(3)로 이동되어 순환될 수 있을 것이다. 구체적으로 도 2의 (c)를 참조하면, 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2)가 동일 기압(압력) 조건 하에 있을 경우, 제1 기울임 상태에서 주입 리저버(1), 배출 리저버(2) 및 주 채널(3) 중 적어도 하나 이상에 포함된 유체의 표면은 상호 평형을 이루어 동일한 수평 레벨 상에 형성될 수 있다. 이러한 상호 평형 상태에서, 배출 리저버(2)의 유체를 수용할 수 있는 최대 레벨의 높이보다 주 채널(3)의 일측과 연결되는 주입 리저버(1) 부분의 높이가 더 높도록 제1 기울임 상태가 설정된다면, 주입 리저버(1) 내에 있는 유체는 주입 리저버(1) 내에 잔류하지 않고 주 채널(3) 측으로 이동될 수 있다.More preferably, the height of one side of the main channel 3 is greater than the height of the maximum level (the maximum level of fluid in the discharge reservoir 2 referring to FIG. 2 (c)) capable of accommodating the fluid of the discharge reservoir 2 The fluid in the injection reservoir 1 is discharged to the main channel 3 as much as possible by defining the first tilted state such that the height of the portion of the injection reservoir 1 connected to the injection reservoir 1 (for example, the side lower end of the injection reservoir 1) To be circulated. 2 (c), when the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2 are under the same atmospheric (pressure) condition, the injection reservoir 1, the discharge reservoir 2, And the main channel (3) may be formed on the same horizontal level in mutual equilibrium. In this mutual equilibrium state, the first tilting state is set so that the height of the portion of the injection reservoir 1 connected to one side of the main channel 3 is higher than the height of the maximum level capable of accommodating the fluid of the discharge reservoir 2 The fluid in the injection reservoir 1 can be moved to the main channel 3 side without remaining in the injection reservoir 1. [

또한, 주입 리저버(1)는 제1 기울임 상태에서 우회 채널(4)의 일측이 연결된 부분(예를 들면 주입 리저버(1)의 상단부)을 통해 우회 채널(4)로 유체가 이동되는 것을 방지하도록 구비됨이 바람직하다. 구체적으로 도 2의 (b)를 참조하면, 주입 리저버(1)와 우회 채널(4)은 제1 기울임 상태에서의 주입 리저버(1)에 수용된 유체의 최대 레벨이 우회 채널(4)의 일측이 연결된 부분의 높이보다 낮도록 구비되고, 이에 따라 제1 기울임 상태에서 우회 채널(4)이 아닌 주 채널(3)로만 유체가 이동될 수 있다.In addition, the injection reservoir 1 can prevent the fluid from moving to the bypass channel 4 through the portion of the bypass channel 4 where the bypass channel 4 is connected (for example, the upper end of the infusion reservoir 1) in the first tilted state . 2 (b), the maximum level of the fluid contained in the injection reservoir 1 in the first tilted state of the injection reservoir 1 and the bypass channel 4 is the same as that of one side of the bypass channel 4 So that the fluid can only be moved to the main channel 3 rather than the bypass channel 4 in the first tilted state.

또한, 본 미세유체 칩은 우회 채널(4)을 포함한다. 도 1의 (b)를 참조하면, 우회 채널(4)은 주 채널(3)보다 높은 위치에 형성된다.The present microfluidic chip also includes a bypass channel (4). Referring to FIG. 1 (b), the bypass channel 4 is formed at a position higher than the main channel 3.

도 3의 (a)는 제2 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 설명하기 위해, 제2 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 상측에서 바라본 개략적인 개념도이고, 도 3의 (b) 및 (c)는 제2 기울임 상태에서 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩 내에서 형성되는 유체의 흐름을 시간에 따라 설명하기 위해, 제2 기울임 상태인 본원의 일 실시예에 따른 미세유체 칩을 측면에서 바라본 개략적인 개념도이다3 (a) is a sectional view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention, which is in a second tilted state, in order to explain a flow of fluid formed in the microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in a second tilted state 3 (b) and 3 (c) are schematic diagrams for explaining the flow of the fluid formed in the microfluidic chip according to an embodiment of the present invention in the second tilted state, 2 is a schematic view of a microfluidic chip according to an embodiment of the present invention,

도 3의 (b) 및 도 3의 (c)를 참조하면, 일측 방향으로의 제2 기울임 상태가 되면, 우회 채널(4)에는 배출 리저버(2)로부터 주입 리저버(1)로의 유체의 역 방향 흐름이 형성된다. 즉, 제2 기울임 상태는 우회 채널(4)에 배출 리저버(2)로부터 주입 리저버(1)로의 유체의 역 방향 흐름이 형성되도록 하는 기울임 상태를 의미할 수 있다. 이를 위해, 우회 채널(4)은 제2 기울임 상태에서, 배출 리저버(2)와 연결된 타측이 주입 리저버(1)와 연결된 일측보다 높은 위치에 위치하도록 형성될 수 있다.3 (b) and 3 (c), in the second tilted state in the one direction, the bypass channel 4 is provided with the reverse flow direction of the fluid from the discharge reservoir 2 to the injection reservoir 1 A flow is formed. That is, the second tilted state may refer to a tilted state in which a reverse flow of fluid from the discharge reservoir 2 to the injection reservoir 1 is formed in the bypass channel 4. To this end, the bypass channel 4 may be formed in a second tilted state such that the other side connected to the discharge reservoir 2 is positioned higher than one side connected to the injection reservoir 1.

또한, 도 3의 (b) 및 도 3의 (c)를 참조하면, 우회 채널(4)의 일측은 주입 리저버(1)의 상단부와 연결될 수 있다. 또한, 우회 채널(4)의 타측은 그 저면이 배출 리저버(2)의 저면과 연속되도록 배출 리저버(2)의 측면 하단에 연결될 수 있다. 또한, 주입 리저버(1) 및 배출 리저버(2)는, 제2 기울임 상태에서, 배출 리저버(2)의 저면(예를 들면 저면의 하한 높이값)이 주입 리저버(1)의 상단부(예를 들면 상단부의 상한 높이값)보다 높은 위치에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따르면, 제2 기울임 상태에서의 높이 차에 의해, 우회 채널(4)에는 배출 리저버(2)의 저면으로부터 주입 리저버(1)의 상단부로의 유체의 역 방향 흐름이 형성될 수 있다. 3 (b) and 3 (c), one side of the bypass channel 4 may be connected to the upper end of the injection reservoir 1. The other side of the bypass channel 4 may be connected to the lower side of the side surface of the discharge reservoir 2 so that its bottom surface is continuous with the bottom surface of the discharge reservoir 2. The injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2 are arranged such that the bottom surface of the discharge reservoir 2 (for example, the lower limit height value of the bottom surface) The upper limit height value of the upper end). According to this, due to the height difference in the second tilted state, the reverse flow of the fluid from the bottom surface of the discharge reservoir 2 to the upper end of the injection reservoir 1 can be formed in the bypass channel 4.

이러한 본 미세유체 칩에 의하면, 제1 기울임 상태에서는, 주입 리저버(1) 내의 유체가 주 채널(3)을 통해 배출 리저버(2)로 이동될 수 있고, 제2 기울임 상태에서는, 배출 리저버(2) 내의 유체가 주로 우회 채널(4)을 통해 주입 리저버(1)로 흐를 수 있다. 이에 따라, 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태가 교번하여 일어나면, 유체(배지)가 본 미세유체 칩 내에서 순환하며 흐를 수 있다. According to the present microfluidic chip, in the first tilted state, the fluid in the injection reservoir 1 can be moved to the discharge reservoir 2 through the main channel 3, and in the second tilted state, the discharge reservoir 2 May flow to the injection reservoir 1 mainly through the bypass channel 4. [ Accordingly, when the first tilted state and the second tilted state occur alternately, the fluid (medium) can circulate and flow in the present microfluidic chip.

즉, 본 미세유체 칩은 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태에 따른 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2)의 높이 차를 이용해, 본 미세유체 칩 내에서의 인체의 혈류 및 장액 흐름을 유체 순환 형태로 모사할 수 있다.In other words, the present microfluidic chip uses the height difference between the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2 according to the first tilted state and the second tilted state, It can be simulated in a circular form.

이에 따라, 본 미세유체 칩 내로 유체가 추가 공급되거나 본 미세유체 칩 내로부터 유체가 제거되지 않아도 본 미세유체 칩 내에서는 유체의 연속적 흐름이 형성될 수 있다.Accordingly, a continuous flow of fluid can be formed in the microfluidic chip even if a fluid is additionally supplied into the microfluidic chip or the fluid is not removed from the microfluidic chip.

또한, 본 미세유체 칩은 높은 숙련도가 요구되고 유지 비용이 크게 발생하는 펌프를 이용해 유체의 흐름을 형성하는 것이 아니라, 상술한 바와 같이, 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2)의 높이 차를 이용한 중력 기반 유체 흐름을 형성하므로, 사용자의 접근성을 높이고 유지 비용을 경감시킬 수 있다.The present microfluidic chip is not required to form a flow of fluid by using a pump which requires a high proficiency and a large maintenance cost, Based gravity-based fluid flow, thereby improving the accessibility of the user and reducing the maintenance cost.

또한, 본 미세유체 칩은 제1 기울임 상태에서 유체가 우회 채널(4)로 흐르는 것이 방지되고, 제2 기울임 상태에서 유체가 주 채널(3)로 흐르는 것이 방지되도록, 주 처낼(3)과 우회 채널(4)에 높이차를 둠으로써, 주 채널(3) 및 우회 채널(4) 각각에서의 단 방향 흐름 형성이 극대화될 수 있다.In addition, the microfluidic chip is prevented from flowing into the bypass channel 4 in the first tilted state and is prevented from flowing into the main channel 3 and the bypass 3 in the second tilted state, By providing a height difference in the channel 4, unidirectional flow formation in each of the main channel 3 and the bypass channel 4 can be maximized.

또한 전술한 바와 같이, 우회 채널(4)의 일측은, 제1 기울임 상태에서 우회 채널(4)을 통한 유체의 흐름이 형성되지 않는 높이로 주입 리저버(1)와 연결될 수 있다. 예시적으로, 도 2의 (b) 및 도 2의 (c)에 나타난 바와 같이, 우회 채널(4)의 일측은 주입 리저버(1)의 상단부와 연결될 수 있다.Also, as described above, one side of the bypass channel 4 can be connected to the injection reservoir 1 at a height such that no flow of fluid through the bypass channel 4 is formed in the first tilted state. Illustratively, one side of the bypass channel 4 may be connected to the upper end of the injection reservoir 1, as shown in Figures 2 (b) and 2 (c).

또한, 우회 채널(4)의 타측은 배출 리저버(2)에 대하여 주 채널(3)의 타측보다 상측에 연결될 수 있다. 예시적으로, 상술한 바와 같이, 주 채널(3)의 타측은 배출 리저버(2)의 저면에 연결되고, 우회 채널(4)의 타측은 배출 리저버(2)의 측면에 연결될 수 있다. 이때, 우회 채널(4)의 타측은 그 저면이 배출 리저버(2)의 저면과 연속되도록 배출 리저버(2)의 측면 하단에 연결될 수 있다.The other side of the bypass channel (4) may be connected to the discharge reservoir (2) above the other side of the main channel (3). Illustratively, as described above, the other side of the main channel 3 may be connected to the bottom of the discharge reservoir 2, and the other side of the bypass channel 4 may be connected to the side of the discharge reservoir 2. At this time, the other side of the bypass channel 4 may be connected to the lower side of the side surface of the discharge reservoir 2 so that its bottom surface is continuous with the bottom surface of the discharge reservoir 2.

또한, 우회 채널(4)의 횡단면은 주 채널(3)의 횡단면보다 클 수 있다. 이에 따라, 우회 채널(4)은 제2 기울임 상태일 때의 역 방향 흐름 유량이 주 채널(3)의 역 방향 흐름 유량보다 크도록 형성될 수 있다.In addition, the cross section of the bypass channel 4 may be larger than the cross section of the main channel 3. Accordingly, the bypass channel 4 can be formed so that the reverse flow flow rate in the second tilted state is larger than the reverse flow flow rate of the main channel 3.

보다 바람직하게는, 도 3의 (a), 도 3의 (b) 및 도 3의 (c)를 참조하면, 대부분의 유체가 우회 채널(4)을 통해 역 방향 이동되어 순환될 수 있도록, 우회 채널(4)의 횡단면은 주 채널(3)의 횡단면보다 훨씬 크게 설정될 수 있다. 즉, 주 채널(3)은 미세 채널인 반면, 우회 채널(4)은 미세 채널에 해당하지 않을 수 있다. 또한 전술한 바와 같이, 제2 기울임 상태에서 주입 리저버(1)에 소정 이상의 유체가 충진되고 나면, 주입 리저버(1)에 충진된 유체의 압력이 주 채널(3)의 통해 주입 리저버(1)로 이동되려는 유체의 압력보다 커져서, 제2 기울임 상태에서 주 채널(3)을 통한 유체의 이동이 차단될 수 있다. 즉, 주 채널(3)의 일측은, 제2 기울임 상태일 때 주입 리저버(1)에 충진된 유체의 압력이 주 채널(3)을 통한 유체의 역 방향 흐름의 유압보다 커지면, 주 채널(3)을 통한 유체의 역 방향 흐름이 차단되도록 주입 리저버(1)에 연결될 수 있다.More preferably, referring to Figures 3 (a), 3 (b) and 3 (c), it is preferred that most of the fluid is circulated through the bypass channel 4, The cross-section of the channel 4 can be set much larger than the cross-section of the main channel 3. That is, the main channel 3 may be a fine channel, while the bypass channel 4 may not be a fine channel. As described above, when a predetermined amount of fluid is filled in the injection reservoir 1 in the second tilted state, the pressure of the fluid filled in the injection reservoir 1 flows through the main channel 3 to the injection reservoir 1 The pressure of the fluid to be moved is greater than the pressure of the fluid to be moved, so that the movement of the fluid through the main channel 3 in the second tilted state can be blocked. That is, when one side of the main channel 3 is in the second tilted state and the pressure of the fluid filled in the injection reservoir 1 is larger than the hydraulic pressure of the reverse flow of the fluid through the main channel 3, May be connected to the injection reservoir 1 such that the reverse flow of fluid through the reservoir 1 is blocked.

특히, 주 채널(3)의 일측이 주입 리저버(1)의 저면과 연결되는 경우, 주입 리저버(1)에 충진된 유체가 주 채널(3)의 일측에 가하는 유압은 단시간 내에 크게 증가될 수 있어, 제2 기울임 상태에서 주 채널(3)을 통한 유체의 이동은 제2 기울임 상태에 놓인 직후 바로 차단될 수 있을 것이다. Particularly, when one side of the main channel 3 is connected to the bottom surface of the injection reservoir 1, the hydraulic pressure applied by the fluid filled in the injection reservoir 1 to one side of the main channel 3 can be greatly increased within a short time , The movement of the fluid through the main channel 3 in the second tilted state may be shut off immediately after being placed in the second tilted state.

이와 같이, 우회 채널(4)의 횡단면의 면적을 주 채널(3)의 횡단면의 면적보다 크게 설정함으로써, 제2 기울임 상태에서 주 채널(3)을 통한 역 방향 흐름이 발생하는 것을 최소화하여, 주 채널(3)에서는 정 방향으로의 단 방향 흐름만이 메인 흐름이 되게 할 수 있다. By setting the area of the transverse section of the bypass channel 4 to be larger than the area of the transverse section of the main channel 3 in this way, it is possible to minimize the occurrence of reverse flow through the main channel 3 in the second tilted state, In the channel 3, only the forward flow in the forward direction can be the main flow.

또한, 본 미세유체 칩은 우회 채널(4)의 횡단면의 면적을 주 채널(3)의 횡단면의 면적보다 크게 설정함으로써, 우회 채널(4)을 통한 유체의 역 방향 흐름의 유속을 주 채널(3)을 통한 유체의 정 방향 흐름의 유속보다 크게 만들어, 주 채널(3)에 유체의 흐름이 없는 시간이 최소화하여 최대한 연속적으로 주 채널(3)에서의 단방향 흐름을 형성할 수 있다. 다시 말해, 본 미세유체 칩은 상기와 같이 주 채널(3)과 우회 채널(4)에 크기(단면적) 차이를 두어, 유체가 역 방향으로 흐를 때에는 빨리 흘러가게 함으로써, 주 채널(3)에서의 단방향 흐름이 단절되는 시간(주 채널에 흐름이 없는 상태에 놓이는 시간)을 크게 줄일 수 있어, 주 채널(3)에서의 단 방향 흐름을 최대한 연속적으로 형성할 수 있다.The present microfluidic chip has a structure in which the cross-sectional area of the bypass channel 4 is set to be larger than the area of the cross-section of the main channel 3 so that the flow rate of the reverse flow of the fluid through the bypass channel 4 To make the unidirectional flow in the main channel 3 as continuous as possible by minimizing the time in which there is no fluid flow in the main channel 3. In other words, the present microfluidic chip has a difference in size (sectional area) between the main channel 3 and the bypass channel 4 as described above, and flows quickly when the fluid flows in the reverse direction, It is possible to greatly reduce the time during which the unidirectional flow is disconnected (the time in which the main channel is in a state of no flow), and the unidirectional flow in the main channel 3 can be formed continuously as much as possible.

이와 같이, 유체의 정 방향 흐름은 주 채널(3)을 통해 이루어지고, 유체의 역 방향 흐름은 우회 채널(4)을 통해 이루어지므로, 주 채널(3) 및 우회 채널(4) 각각에서의 유체의 흐름은 단 방향(one-way) 흐름으로 구현될 수 있으며, 이에 따라 추가적인 유체의 공급이나 제거 없이도 유체의 순환이 효율적으로 구현될 수 있다.As such, the forward flow of fluid is through the main channel 3 and the reverse flow of fluid is through the bypass channel 4, so that the fluid in each of the main channel 3 and the bypass channel 4 Can be implemented in a one-way flow, so that circulation of the fluid can be efficiently implemented without additional fluid supply or removal.

또한, 본 미세유체 칩은 챔버(5)를 포함할 수 있다. 챔버(5)에서는 세포가 배양될 수 있다. 또한, 챔버(5)는 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2) 사이에 형성될 수 있다. 또한, 챔버(5)는 주 채널(3) 상(주 채널(3)의 중간)에 형성될 수 있다.In addition, the present microfluidic chip may include a chamber 5. In the chamber 5, the cells can be cultured. Further, the chamber 5 may be formed between the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2. Further, the chamber 5 may be formed on the main channel 3 (in the middle of the main channel 3).

챔버(5)가 주 채널(3) 상에 형성되므로, 주입 리저버(1)로부터 배출 리저버(2)를 향하는 정 방향으로의 흐름이 주로 챔버(5)에 작용할 수 있다. 즉, 본 미세유체 칩에 있어서, 주 채널(3)은 세포가 배양되는 챔버(5)에 유체의 흐름을 정 방향으로 작용하는 역할을 할 수 있고, 우회 채널(4)은 배출 리저버(2)로 유입된 유체가 다시 주입 리저버(1)로 옮겨지게 하는 역할을 할 수 있다.The flow in the forward direction from the injection reservoir 1 toward the discharge reservoir 2 can mainly act on the chamber 5 since the chamber 5 is formed on the main channel 3. [ That is, in the present microfluidic chip, the main channel 3 can serve to flow the fluid in the chamber 5 in which the cells are cultivated in the forward direction, and the bypass channel 4 can function as the discharge reservoir 2, The fluid introduced into the injection reservoir 1 can be transferred to the injection reservoir 1 again.

또한, 상술한 바와 같이, 유체가 본 미세유체 칩 내에서 순환하므로, 유체의 추가 공급이 이루어지지 않아도, 세포 배양을 위한 챔버(5)에 대한 유체의 흐름 방향이 지속적으로 일정하게 유지될 수 있다.Further, as described above, since the fluid circulates in the present microfluidic chip, the flow direction of the fluid to the chamber 5 for cell culture can be kept constantly constant even if no additional fluid is supplied .

만일 챔버(5) 내에서 유체 흐름 방향이 일정치 않다면, 챔버(5) 내에서 배양되는 세포에 비정상적인 유체 흐름이 작용될 수 있기 때문에, 세포 기능에 부정적인 영향이 미칠 수 있다. 예시적으로, 중력을 이용하여 챔버(5)에 유체를 공급하는 방법을 사용할 경우, 추가적인 유체의 공급 없이 유체를 순환시키기 위해서는, 주기적으로 중력 방향을 변화시켜 유체의 흐름 방향을 반전시키는 것이 필요하다. 이러한 경우, 챔버(5) 내에서 배양되는 세포 기능에 부정적인 영향이 작용할 수 있다.If the fluid flow direction in the chamber 5 is not constant, abnormal fluid flow may be applied to the cells to be cultivated in the chamber 5, which may have a negative effect on the cell function. Illustratively, when using a method of supplying fluid to the chamber 5 using gravity, it is necessary to periodically change the direction of gravity to invert the flow direction of the fluid in order to circulate the fluid without supplying additional fluid . In this case, a negative effect on the cell function to be cultivated in the chamber 5 may be exerted.

그런데, 본 미세유체 칩에 의하면, 상술한 바와 같이, 챔버(5)에 정 방향으로의 단 방향(one-way) 흐름이 이루어지기 때문에, 챔버(5) 내에서 배양되는 세포에 대한 악영향을 최소화하면서 유체를 순환시킬 수 있다.According to the present microfluidic chip, as described above, since the one-way flow in the forward direction is performed in the chamber 5, the adverse effect on the cells cultured in the chamber 5 is minimized Thereby circulating the fluid.

정리하면, 본 미세유체 칩은 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태에 따른 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2)의 높이 차를 이용하여, 유체의 지속적인 공급 및 지속적인 제거 없이, 처음 공급된 유체(배지)만으로 챔버(5)에 대해 단 방향(one-way) 흐름을 용이하게 도입할 수 있다. 이에 따라, 본 미세유체 칩은 체내와 유사한 환경에서 세포 배양이 일어나는 모델로 활용될 수 있다.In summary, the microfluidic chip of this embodiment uses the height difference between the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2 according to the first tilted state and the second tilted state, Way flow with respect to the chamber 5 can be easily introduced only by the culture medium (medium). Accordingly, the present microfluidic chip can be used as a model in which cell culture takes place in an environment similar to the body.

또한, 챔버(5)는 그 저면이 주 채널(3)과 연결되도록(통하도록) 형성될 수 있다.Further, the chamber 5 may be formed so that its bottom surface is connected to (communicated with) the main channel 3. [

또한, 도 1의 (b)를 참조하면, 본 미세유체 칩은, 주입 리저버(1)를 외부와 연통시키는 비아 홀(6)을 포함할 수 있다. 비아 홀(6)을 통해 외부로부터 주입 리저버(1) 내로 유체가 유입될 수 있다. 비아 홀(6)은 주입 리저버(1)와 동심원 관계일 수 있다. 또한, 도 1의 (b)에 나타난 바와 같이, 비아 홀(6)의 폭(직경)은 주입 리저버(1)의 폭보다 클 수 있다.1 (b), the present microfluidic chip may include a via hole 6 for communicating the injection reservoir 1 with the outside. The fluid can be introduced into the injection reservoir 1 from the outside through the via hole 6. The via holes 6 may be concentric with the injection reservoir 1. 1 (b), the width (diameter) of the via-hole 6 may be larger than the width of the injection reservoir 1. In addition,

도 4a는 각각의 우회 채널의 폭이 1.5 mm, 3.5 mm 및 4.5 mm인 미세유체 칩 각각의 배출 리저버에서 주입 리저버로 이동하지 않고 배출 리저버에 잔류하는 유체의 부피를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.4A is a graph showing the result of measuring the volume of fluid remaining in the discharge reservoir without moving from the discharge reservoir to the injection reservoir of each of the microfluidic chips with the width of each of the bypass channels being 1.5 mm, 3.5 mm and 4.5 mm .

도 4a를 참조하면, 우회 채널(4)의 폭이 3.5 mm인 미세유체 칩의 잔류 부피가 가장 적은 것을 확인할 수 있다. 이에 따르면, 배출 리저버(2)에 잔류되는 유체의 부피를 최소화시켜, 배출 리저버(2) 내의 유체를 최대한 주입 리저버(1)로 이동시키기 위한 우회 채널(4)의 횡단면의 최적 폭은 3.5 mm일 수 있다.Referring to FIG. 4A, it can be seen that the residual volume of the microfluidic chip having the width of the bypass channel 4 of 3.5 mm is the smallest. The optimum width of the cross section of the bypass channel 4 for minimizing the volume of fluid remaining in the discharge reservoir 2 and for moving the fluid in the discharge reservoir 2 to the maximum filling reservoir 1 is 3.5 mm .

또한, 도 4b는 각각의 비아 홀과 주입 리저버의 폭의 차이가 0.5 mm, 1 mm 및 2.5 mm인 미세유체 칩 각각의 배출 리저버에서 주입 리저버로 이동하지 않고 배출 리저버에 잔류하는 유체의 부피를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.4B shows the volume of the fluid remaining in the discharge reservoir without moving from the discharge reservoir to the injection reservoir of each microfluidic chip where the difference in width between each via hole and the injection reservoir is 0.5 mm, 1 mm and 2.5 mm Fig.

도 4b를 참조하면, 비아 홀(6)과 주입 리저버(1)의 폭의 차이가 1 mm 인 미세유체 칩의 잔류 부피가 가장 적은 것을 확인할 수 있다. 이에 따르면, 배출 리저버(2)에 잔류되는 유체의 부피를 최소화시켜, 배출 리저버(2) 내의 유체를 최대한 주입 리저버(1)로 이동시키기 위한 비아 홀(6)과 주입 리저버(1)의 폭의 최적 차이는 1 mm일 수 있다.Referring to FIG. 4B, it can be seen that the residual volume of the microfluidic chip having a width of 1 mm between the via-hole 6 and the injection reservoir 1 is the smallest. The volume of the fluid remaining in the discharge reservoir 2 can be minimized and the width of the via hole 6 and the width of the injection reservoir 1 for moving the fluid in the discharge reservoir 2 to the maximum injection reservoir 1 The optimum difference may be 1 mm.

또한, 본원은 본원의 일 실시예에 따른 세포 배양 시스템을 제공할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따른 세포 배양 시스템은 전술한 본 미세유체 칩을 포함한다. 또한, 본원의 일 실시예에 따른 세포 배양 시스템은 본 미세유체 칩에 대하여 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태를 선택적으로 제공하는 기울기 조정 장치를 포함한다. In addition, the present invention can provide a cell culture system according to one embodiment of the present invention. The cell culture system according to one embodiment of the present invention includes the microfluidic chip described above. Also, the cell culture system according to one embodiment of the present invention includes a tilt adjusting device for selectively providing a first tilted state and a second tilted state to the microfluidic chip.

예시적으로, 기울기 조정 장치는 중력 유동 디바이스(gravity flow device)일 수 있다. 또한, 기울기 조정 장치는 예시적으로, 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태를 교번하여 제공할 수 있다. Illustratively, the tilt adjustment device may be a gravity flow device. In addition, the tilt adjustment device may alternatively provide a first tilt state and a second tilt state.

예시적으로, 본원의 일 실시예에 따른 세포 배양 시스템의 운용은 이하와 같을 수 있다.Illustratively, the operation of the cell culture system according to one embodiment of the present invention may be as follows.

주입 리저버(1)에 배지를 150 uL 채우고, 배양 챔버(5)에 배지를 200 uL를 채워 사각 디쉬에 담아 기울기 조정 장치에 올릴 수 있다. 또한, 기울기 조정 장치와 연결된 컴퓨터의 APT User 프로그램을 이용하여 제1 기울임 상태(기울기 최대각 20°, 머무름 시간 5 min), 제1 기울임 상태로의 회전 속도 0.1°/sec, 제2 기울임 상태(기울기 최대각 10°, 머무름 시간 : 0 min) 및 제2 기울임 상태로의 회전 속도 0.1°/sec의 순서로 move sequencer를 설정할 수 있다. 이 후, 제1 기울임 상태 및 제2 기울임 상태가 반복적으로 일어나도록 기울기 조정 장치를 작동시킬 수 있다.150 μL of the medium is filled in the injection reservoir 1, 200 μL of the medium is filled in the culture chamber 5, and the resultant mixture is placed in a square dish and loaded on the tilt adjusting device. (Tilt maximum angle of 20 deg., Retention time of 5 min), a rotation speed of 0.1 deg. Sec / sec to the first tilting state, and a second tilting state (tilt angle of 20 deg., Retention time of 5 min) using the APT User program of the computer connected to the tilt adjusting apparatus A tilt maximum angle of 10 °, a retention time of 0 min), and a rotation speed of the second tilt state of 0.1 ° / sec. Thereafter, the tilt adjusting device can be operated so that the first tilt state and the second tilt state occur repeatedly.

이에 따르면, 제1 기울임 상태에서, 주입 리저버(1)에 있는 배지가 주 채널(3)을 통하여 배출 리저버(2)로 이동하게 되고, 제2 기울임 상태에서, 배출 리저버(2)에 있는 배지가 우회 채널(4)을 통하여 주입 리저버(2)로 돌아올 수 있다.According to this, in the first tilted state, the medium in the injection reservoir 1 is moved to the discharge reservoir 2 through the main channel 3, and in the second tilted state, the medium in the discharge reservoir 2 And return to the injection reservoir 2 through the bypass channel 4.

한편 이하에서는, 본원의 일 실시예에 따라 전술한 본 미세유체 칩을 제조하는 방법(이하 '본 제조 방법'이라 함)에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the microfluidic chip according to one embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "the present manufacturing method") will be described.

도 5는 상단 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이고, 도 6은 중간 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이며, 도 7은 하단 레이어를 제작하는 단계를 설명하기 위한 개략적인 개념도이고, 도 8은 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어의 접합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.FIG. 5 is a schematic conceptual diagram for explaining a step of manufacturing an upper layer, FIG. 6 is a schematic conceptual view for explaining a step of manufacturing an intermediate layer, FIG. 7 is a schematic view And FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the bonding of the upper layer, the intermediate layer, and the lower layer.

본 제조 방법은 상단 레이어를 제작하는 단계를 포함한다. 상단 레이어를 제작하는 단계는, 도 5의 (a)를 참조하면, 제1 레이어(91)를 준비하는 단계를 포함할 수 있다.The present manufacturing method includes a step of fabricating an upper layer. The step of fabricating the upper layer may include a step of preparing the first layer 91 with reference to FIG. 5 (a).

제1 레이어(91)를 준비하는 단계는, 페트리 접시(petri dish)에 가교되지 않은 PDMS를 부은 후 가교시키는 단계를 포함할 수 있다. PDMS를 부어 가교시키는 단계에서, PDMS는 예를 들어 3.5mm 높이로 부어질 수 있다.The step of preparing the first layer 91 may include the step of pouring non-crosslinked PDMS into a petri dish followed by crosslinking. In the step of pouring and crosslinking the PDMS, the PDMS can be poured, for example, to a height of 3.5 mm.

또한, 상단 레이어를 제작하는 단계는, 도 5의 (b)를 참조하면,제1 레이어(91)의 일측에 상하 방향으로 관통하는 상단 제1 홀(911)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상단 제1 홀(911)은 비아 홀(6) 형성 예정 지점에 비아 홀(6)과 대응되는 형상을 가지고 형성될 수 있다. 또한, 상단 제1 홀(911)은 10 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.5B, the step of fabricating the upper layer may include the step of forming an upper first hole 911 penetrating in a vertical direction on one side of the first layer 91 . The upper first hole 911 may be formed in a shape corresponding to the via hole 6 at a point where the via hole 6 is to be formed. Also, the upper first hole 911 may be formed by a 10 mm biopsy punch.

또한, 상단 레이어를 제작하는 단계는, 도 5의 (b)를 참조하면, 제1 레이어(91)의 타측에 상하 방향으로 관통하는 상단 제2 홀(912)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상단 제2 홀(912)은 배출 리저버(2)의 형성 예정 지점에 배출 리저버(2)와 대응되는 형상을 가지고 형성될 수 있다. 또한, 상단 제2 홀(912)은 8 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.5B, the step of fabricating the upper layer may include forming an upper second hole 912 penetrating the other side of the first layer 91 in the vertical direction . Concretely, the upper second hole 912 may be formed in a shape corresponding to the discharge reservoir 2 at a position where the discharge reservoir 2 is to be formed. Also, the upper second hole 912 may be formed by an 8 mm biopsy punch.

또한, 상단 레이어를 제작하는 단계는, 도 5의 (b)를 참조하면, 상단 제1 홀(911) 및 상단 제2 홀(912) 사이에 상단 제3 홀(914)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상단 제3 홀(914)은 챔버(5) 형성 예정 지점에 챔버(5)의 상부 형상(수평 단면)과 대응되는 형상을 가지고 형성될 수 있다. 또한, 상단 제3 홀(914)은 8 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.5B, the step of fabricating the upper layer includes forming an upper third hole 914 between the upper first hole 911 and the upper second hole 912 can do. The upper third hole 914 may be formed at a position corresponding to the upper shape (horizontal section) of the chamber 5 at a position where the chamber 5 is to be formed. Also, the upper third hole 914 may be formed by an 8 mm biopsy punch.

또한, 상단 레이어를 제작하는 단계는, 우회 채널(4)에 대응하는 우회 채널 슬롯(913)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적으로, 3 mm 폭의 사각 펀치나 칼을 이용해 주입 리저버(1)와 배출 리저버(2)를 연결하는 우회 채널(4)에 대응하는 경로를 형성할 수 있다. 참고로, 도 1을 참조하면, 평면 상에서 보았을 때 상술한 상단 제3 홀(914)과 우회 채널 슬롯(913)은 상호 중첩되지 않게 별도의 영역에 형성될 수 있다.The step of fabricating the upper layer may also include forming a bypass channel slot 913 corresponding to the bypass channel 4. Illustratively, a square punch or knife having a width of 3 mm can be used to form a path corresponding to the bypass channel 4 connecting the injection reservoir 1 and the discharge reservoir 2. For reference, referring to FIG. 1, the upper third hole 914 and the bypass channel slot 913 may be formed in a separate area without overlapping each other when viewed in a plan view.

또한, 상단 레이어를 제작하는 단계에 있어서, 상단 제1 홀(911), 상단 제2 홀(912), 상단 제3 홀(914) 및 우회 채널(4)의 형성 순서는 상술한 설명 순서에 한정되지 않는다.In the step of fabricating the upper layer, the order of forming the upper first hole 911, the upper second hole 912, the upper third hole 914, and the bypass channel 4 is limited to the above description It does not.

또한, 본 제조 방법은 중간 레이어를 제작하는 단계를 포함할 수 있다. 중간 레이어를 제작하는 단계는, 도 6의 (a)를 참조하면, 제2 레이어(92)를 준비하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적으로, 제2 레이어(92)를 준비하는 단계는, 페트리 접시(petri dish)에 가교되지 않은 PDMS를 부은 후, 가교시키는 단계를 포함할 수 있다. PDMS를 부어 가교시키는 단계에서, PDMS는 예시적으로, 3.5mm 높이로 부어질 수 있다.In addition, the manufacturing method may include a step of fabricating an intermediate layer. The step of fabricating the intermediate layer may include a step of preparing the second layer 92, referring to FIG. 6 (a). Illustratively, preparing the second layer 92 may include pouring non-crosslinked PDMS into a petri dish followed by crosslinking. In the step of pouring and crosslinking PDMS, the PDMS can be pumped to an exemplary height of 3.5 mm.

또한, 중간 레이어를 제작하는 단계는, 도 6의 (b)를 참조하면, 제2 레이어(92)의 일측에 상하 방향으로 관통하는 중간 제1 홀(921)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 중간 제1 홀(921)은 주입 리저버(1)의 형성 예정 지점에 주입 리저버(1)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 중간 제1 홀(921)은 8 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.6 (b), the step of fabricating the intermediate layer may include forming an intermediate first hole 921 penetrating through one side of the second layer 92 in the up and down direction . Specifically, the intermediate first hole 921 may be formed in a shape corresponding to the injection reservoir 1 at a position where the injection reservoir 1 is to be formed. Further, the intermediate first hole 921 may be formed by an 8 mm biopsy punch.

또한, 중간 레이어를 제작하는 단계는, 도 6의 (b)를 참조하면, 제2 레이어(92)의 타측에 상하 방향으로 관통하는 중간 제2 홀(922)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 중간 제2 홀(922)은 주 채널(3)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예시적으로, 중간 제2 홀(922)은 1 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.6 (b), the step of fabricating the intermediate layer may include forming an intermediate second hole 922 penetrating the other side of the second layer 92 in the up and down direction . The intermediate second hole 922 may be formed in a shape corresponding to the main channel 3. Illustratively, the intermediate second hole 922 may be formed by a 1 mm biopsy punch.

또한, 중간 레이어를 제작하는 단계는, 도 6의 (b)를 참조하면, 상하 방향으로 관통하는 중간 제3홀(924)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 중간 제3홀(924)은 챔버(5) 형성 예정 지점에 챔버(5)와 대응되는 형상을 가지고 형성될 수 있다. 이러한 중간 제3 홀(924)은 평면 상에서 보았을 때 상단 제3 홀(914)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 또한, 중간 제3홀(924)은 8 mm biopsy punch에 의해 형성될 수 있다.The step of fabricating the intermediate layer may include the step of forming an intermediate third hole 924 penetrating in the up and down direction, referring to Fig. 6 (b). The intermediate third hole 924 may be formed in a shape corresponding to the chamber 5 at a position where the chamber 5 is to be formed. The intermediate third hole 924 may be formed at a position corresponding to the upper third hole 914 when viewed in plan. Further, the intermediate third hole 924 may be formed by an 8 mm biopsy punch.

또한, 중간 레이어를 제작하는 단계에 있어서, 중간 제1 홀(921), 중간 제2 홀(922) 및 중간 제3 홀(924)의 형성 순서는 상술한 설명 순서에 한정되지 않는다.In the step of fabricating the intermediate layer, the order of forming the intermediate first hole 921, the intermediate second hole 922, and the intermediate third hole 924 is not limited to the above description.

또한, 본 제조 방법은 하단 레이어를 제작하는 단계를 포함할 수 있다.Also, the manufacturing method may include a step of fabricating a lower layer.

도 7을 참조하면, 하단 레이어를 제작하는 단계는 소프트 포토리소그래피(soft photolithography)를 이용하여 주 채널(3)과 대응되는 형상의 돌출부가 양각된 웨이퍼(wafer)에 가교되지 않은 폴리디메틸실록산(pdms)을 부은 후 가교시키는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 폴리디메틸실록산은 웨이퍼 내에 1 mm 높이로 부어질 수 있다. 폴리디메틸실록산을 웨이퍼에 부어 가교시키는 단계 이후에, 굳어진 폴리디메틸실록산을 웨이퍼로부터 분리킬 수 있다. 이에 따라, 상면에 함몰부(931)를 갖는 제3 레이어(93)가 형성될 수 있다. 함몰부(931)는 주 채널(3)의 형성 예정 지점에 주 채널(3)과 대응하는 형상(단면적)으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the step of fabricating the lower layer is performed by using soft photolithography to form polydimethylsiloxane (pdms), which is not crosslinked to a wafer on which embossed projections corresponding to the main channel 3 are embossed ), And then crosslinking. At this time, the polydimethylsiloxane can be poured into the wafer at a height of 1 mm. After step of crosslinking the polydimethylsiloxane onto the wafer, the consolidated polydimethylsiloxane can be separated from the wafer. Accordingly, a third layer 93 having a depressed portion 931 can be formed on the upper surface. The depression 931 may be formed in a shape (cross-sectional area) corresponding to the main channel 3 at a position where the main channel 3 is to be formed.

참고로, 본 제조 방법에 있어서, 상단 레이어를 제작하는 단계, 중간 레이어를 제작하는 단계 및 하단 레이어를 제작하는 단계의 수행 순서는 상기 설명 순서에만 한정되는 것은 아니다.For reference, in the present manufacturing method, the order of performing the steps of fabricating the upper layer, fabricating the intermediate layer, and fabricating the lower layer is not limited to the above description.

또한, 본 제조 방법은, 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어를 상호 연결하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 상호 연결하는 단계는, 상단 레이어의 상단 제1홀(911), 중간 레이어의 중간 제1 홀(921) 및 하단 레이어의 함몰부(931)가 서로 연통되고, 상단 레이어의 상단 제2홀(912), 중간 레이어의 중간 제2홀(922) 및 하단 레이어의 함몰부(931)가 서로 연통되며, 상단 레이어의 상단 제3홀(914), 중간 레이어의 중간 제3홀(924) 및 하단 레이어의 함몰부(931)가 서로 연통되도록 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어를 연결(적층)할 수 있다. 적층하는 단계에서, 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어간의 연결은 플라즈마 본딩(plasma bonding)에 의해 이루어질 수 있다. 예시적으로, 플라즈마 표면 처리기에 의해 상기 플라즈마 본딩이 이루어질 수 있다.In addition, the manufacturing method may include interconnecting the upper layer, the intermediate layer, and the lower layer. The interconnecting step may include connecting the upper first hole (911) of the upper layer, the intermediate first hole (921) of the middle layer, and the depression (931) of the lower layer, 912 of the upper layer, the intermediate second hole 922 of the middle layer, and the depression 931 of the lower layer are in communication with each other, and the upper third hole 914, the intermediate third hole 924, The upper layer, the intermediate layer, and the lower layer may be connected (laminated) so that the depressions 931 of the layer are in communication with each other. In the layering step, the connection between the upper layer, the intermediate layer and the lower layer may be performed by plasma bonding. Illustratively, the plasma bonding can be done by a plasma surface processor.

또한, 본 제조 방법은, 도 8을 참조하면, 하단 레이어의 하면과 기판(94)의 상면을 연결하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적으로, 기판(94)은 Slide glass일 수 있다.8, the manufacturing method may include a step of connecting the lower surface of the lower layer and the upper surface of the substrate 94. Illustratively, the substrate 94 may be a slide glass.

참고로, 본 제조 방법에 있어서, 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어를 상호 연결하는 단계와 하단 레이어의 하면과 기판(94)의 상면을 연결하는 단계는 상기 상단 레이어를 제작하는 단계, 중간 레이어를 제작하는 단계 및 하단 레이어를 제작하는 단계의 수행 순서는 상기 설명 순서에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하단 레이어의 하면과 기판(94)의 상면을 연결하는 단계가 먼저 수행된 다음, 상단 레이어, 중간 레이어 및 하단 레이어를 상호 연결하는 단계가 수행될 수 있다.In the present manufacturing method, interconnecting the upper layer, the intermediate layer, and the lower layer and connecting the lower surface of the lower layer and the upper surface of the substrate 94 may include fabricating the upper layer, The order of the steps of producing and producing the lower layer is not limited to the above description. For example, the step of connecting the lower surface of the lower layer and the upper surface of the substrate 94 may be performed first, and then the upper layer, the intermediate layer, and the lower layer may be interconnected.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

1: 주입 리저버 2: 배출 리저버
3: 주 채널 4: 우회 채널
5: 챔버 6: 비아 홀
91: 제1 레이어 911: 상단 제1 홀
912: 상단 제2 홀 913: 우회 채널 슬롯
914: 상단 제3 홀 92: 제2 레이어
921: 중간 제1 홀 922: 중간 제2 홀
924: 중간 제3 홀 93: 제3 레이어
931: 함몰부 94: 기판
1: Injection reservoir 2: Discharge reservoir
3: Main channel 4: Bypass channel
5: chamber 6: via hole
91: first layer 911: upper first hole
912: Upper second hole 913: Bypass channel slot
914: upper third hole 92: second layer
921: Middle first hole 922: Middle second hole
924: Middle third hole 93: Third layer
931: depression 94: substrate

Claims (14)

세포 배양을 위한 미세유체 칩으로서,
일측에 형성되는 주입 리저버;
타측에 형성되되, 상기 미세유체 칩의 기울임이 없는 상태에서 저면이 상기 주입 리저버의 저면보다 높은 위치에 형성되는 배출 리저버;
타측 방향으로의 제1 기울임 상태가 되면 상기 주입 리저버로부터 상기 배출 리저버로의 유체의 정 방향 흐름이 형성되는 주 채널; 및
일측 방향으로의 제2 기울임 상태가 되면 상기 배출 리저버로부터 상기 주입 리저버로의 유체의 역 방향 흐름이 형성되는 우회 채널을 포함하되,
상기 주 채널은, 상기 제1 기울임 상태에서 상기 주입 리저버와 연결된 일측이 상기 배출 리저버와 연결된 타측보다 높은 위치에 위치하도록 형성되고,
상기 우회 채널은 상기 미세유체 칩의 기울임이 없는 상태에서 상기 주 채널보다 높은 위치에 형성되며, 상기 제1 기울임 상태에서 그 일측이 상기 우회 채널을 통한 유체의 흐름이 형성되지 않는 높이로 상기 주입 리저버와 연결되며, 상기 제2 기울임 상태에서 상기 배출 리저버와 연결된 타측이 상기 주입 리저버와 연결된 일측보다 높은 위치에 위치하도록 형성되고,
상기 우회 채널의 횡단면의 면적은, 상기 우회 채널을 통한 유체의 역 방향 흐름의 유속이 상기 주 채널을 통한 유체의 역 방향 흐름의 유속보다 크도록, 상기 주 채널의 횡단면의 면적보다 큰 것인, 미세유체 칩.
As a microfluidic chip for cell culture,
An injection reservoir formed at one side;
A discharge reservoir formed on the other side of the microfluidic chip, wherein the bottom of the microfluidic chip is positioned at a position higher than the bottom of the injection reservoir in a state of no tilting of the microfluidic chip;
A main channel in which a forward flow of the fluid from the injection reservoir to the discharge reservoir is formed in a first tilted state in the other direction; And
And a bypass channel in which a reverse flow of the fluid from the discharge reservoir to the injection reservoir is formed when the fluid is in a second tilted state in one direction,
Wherein the main channel is formed such that one side connected to the injection reservoir in the first tilted state is positioned higher than the other side connected to the discharge reservoir,
Wherein the bypass channel is formed at a position higher than the main channel in a state where the microfluidic chip is not tilted, and in the first tilted state, one side of the bypass channel is at a height at which a flow of fluid through the bypass channel is not formed, And the other side connected to the discharge reservoir in the second tilted state is positioned higher than one side connected to the injection reservoir,
Wherein the area of the cross-section of the bypass channel is greater than the area of the cross-section of the main channel such that the flow rate of the fluid's reverse flow through the bypass channel is greater than the flow rate of the fluid's reverse flow through the main channel. Microfluidic chip.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주 채널은, 그 일측이 상기 주입 리저버의 저면과 연결되고, 그 타측이 상기 배출 리저버의 저면과 연결되며,
상기 주입 리저버 및 상기 배출 리저버는, 상기 제1 기울임 상태에서 상기 주입 리저버의 저면이 상기 배출 리저버의 저면보다 높은 위치에 위치하도록 형성되는 것인, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
Wherein one side of the main channel is connected to the bottom of the injection reservoir and the other side is connected to the bottom of the discharge reservoir,
Wherein the injection reservoir and the discharge reservoir are formed such that the bottom surface of the injection reservoir in the first tilted state is positioned higher than the bottom surface of the discharge reservoir.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 우회 채널은, 그 일측이 상기 주입 리저버의 상단부와 연결되고, 그 타측이 배출 리저버의 저면과 연속되도록 연결되며,
상기 주입 리저버 및 상기 배출 리저버는, 상기 제2 기울임 상태에서, 상기 배출 리저버의 저면이 상기 주입 리저버의 상단부보다 높은 위치에 위치하도록 형성되는 것인, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
The bypass channel is connected to the upper end of the injection reservoir at one side thereof and to the bottom side of the discharge reservoir at the other side thereof,
Wherein the injection reservoir and the discharge reservoir are formed such that, in the second tilted state, the bottom surface of the discharge reservoir is positioned higher than the upper end of the injection reservoir.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주입 리저버 및 상기 우회 채널 각각은, 상기 제1 기울임 상태에서 상기 주입 리저버에 수용된 유체의 레벨이 상기 우회 채널의 일측이 연결된 부분의 높이보다 낮도록 구비되는 것인, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
Wherein each of the injection reservoir and the bypass channel is provided such that the level of the fluid received in the injection reservoir in the first tilted state is lower than the height of a portion of the bypass channel to which one side is connected.
제1항에 있어서,
상기 우회 채널의 타측은 상기 배출 리저버의 측면에 연결되고,
상기 주 채널의 타측은 상기 배출 리저버의 저면에 연결되는 것인, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
The other side of the bypass channel is connected to the side of the discharge reservoir,
And the other side of the main channel is connected to the bottom surface of the discharge reservoir.
제8항에 있어서,
상기 우회 채널의 타측은 그 저면이 상기 배출 리저버의 저면과 연속되도록 상기 배출 리저버의 측면 하단에 연결되는 것인, 미세유체 칩.
9. The method of claim 8,
And the other side of the bypass channel is connected to the side lower end of the discharge reservoir so that its bottom surface is continuous with the bottom surface of the discharge reservoir.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 주 채널의 일측은, 상기 제2 기울임 상태일 때 상기 주입 리저버에 충진된 유체의 압력이 상기 주 채널을 통한 유체의 역 방향 흐름의 유압보다 커지면 상기 주 채널을 통한 유체의 역 방향 흐름이 차단되도록, 상기 주입 리저버의 저면에 연결되는 것인, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
Wherein one side of the main channel is configured such that when the pressure of the fluid filled in the injection reservoir in the second tilted state is greater than the hydraulic pressure of the reverse flow of the fluid through the main channel, And is connected to the bottom surface of the injection reservoir.
제1항에 있어서,
상기 주입 리저버와 상기 배출 리저버 사이의 상기 주 채널 상에 형성되는 챔버를 더 포함하는, 미세유체 칩.
The method according to claim 1,
Further comprising a chamber formed on the main channel between the injection reservoir and the discharge reservoir.
제12항에 있어서,
상기 챔버는, 그의 저면이 상기 주 채널과 연결되도록 형성되는 것인, 미세유체 칩.
13. The method of claim 12,
Wherein the chamber is formed such that its bottom surface is connected to the main channel.
세포 배양 시스템
제1항에 따른 미세유체 칩; 및
상기 미세유체 칩에 대하여 상기 제1 기울임 상태 및 상기 제2 기울임 상태를 선택적으로 제공하는 기울기 조정 장치를 포함하는 세포 배양 시스템.
Cell culture system
A microfluidic chip according to claim 1; And
And a tilt adjusting device for selectively providing the first tilted state and the second tilted state to the microfluidic chip.
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