KR101189129B1 - 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법 및 미세유체분석장치 - Google Patents

미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법 및 미세유체분석장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법 및 미세유체분석장치에 관한 것으로, 이 방법은 수평에 대한 미세유체소자의 기울기를 조절함으로써, 미세유체소자 내에서 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어할 수 있다. 이로써 유체의 이송을 완벽하게 제어할 수 있으며, 적은 양의 시료만으로 검사를 진행할 수 있다. 이 방법은 사용자에 의해 수동으로 진행될 수 있어 전력을 필요로 하지 않아 경제적이며, 간단하다. 또한 이 미세유체 분석 장치는 수평에 대해 상기 미세유체소자 수용부의 기울기를 유발하기 위한 기울기 작동수단과 상기 기울기 작동수단의 동작 상태를 제어하기 위한 기울기 제어부를 구비함으로써, 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어하여 유체를 정확하게 분석할 수 있다.
미세유체소자, 미세유체분석장치, 기울기, 중력, 모세관력

Description

미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법 및 미세유체분석장치{Method of controlling fluid flow in microfluidic device and microfluidic analysis apparatus}
본 발명은 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법 및 미세유체분석장치에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-007-03, 과제명: 유비쿼터스 건강관리용 모듈 시스템]
종래 바이오칩의 대부분은 멤브레인이나 흡습성이 있는 종이 등을 이용하여 생체물질이나 환경물질 등의 분석대상(analyte)을 신속히 측정하는 것이다. 현재 상업화된 임신진단기, hCG등 호르몬 측정기, AFP(간암 바이오마커)측정기 등이 그 예이다. 멤브레인을 사용하여 구현하는 바이오칩은 미세 유체조절에 있어 단점이 있다. 멤브레인은 일정한 두께와 기공을 갖는 고분자 물질로 제조된 것으로 분석대상이 지정된 농도 이상으로 존재하는지 여부를 확인하는 간단한 실험에 사용되고 있다. 그러나 멤브레인에 형성된 기공의 균일도가 정밀실험이 요구하는 수준에 미 치지 못하고 멤브레인 내에 기공의 크기가 결정되면 모세관력의 크기도 결정되어 그 안에서 유체 이송 속도를 조절하는 것은 불가능하기 때문에 분석대상이 정확히 얼마만큼의 농도로 존재하는지 정량하는 실험에는 부적합하다.
이러한 단점의 대안으로 유체의 이송 통로로 마이크로채널을 사용하는 방법이 있다. 유체역학에 기초하여, 채널의 폭과 깊이를 달리하여 유체의 이송속도를 조절하고 모세관력을 크게 혹은 작게 유도할 수 있도록 채널의 형상을 제어하는 기술이 널리 사용되고 있다. 마이크로채널 안에서 유체의 일정한 이송 속도, 반응영역에서의 일정한 반응시간 유지, 유체의 이송 정지 능력 등이 분석물의 정량화에 필수적인 바이오칩 분야에서 종래의 기술은 많은 문제점을 안고 있다. 채널의 형상과 크기만을 조절하여 유체의 흐름을 정확하게 제어하는 것은 모세관 현상만을 이용한 바이오칩의 한계라고 할 수 있다. 채널 내벽에 친수성 또는 소수성 처리를 하여 유체를 제어하려는 노력도 있으나 원하는 위치에서 유체를 정지시키고 원하는 위치로 유체를 이송할 수 있는 기능을 갖는 바이오칩 구현에는 마찬가지로 한계가 있다. 예를 들면, 일정한 반응시간을 유지하기 위하여 모세관의 소수성 영역을 설정하여 유체의 흐름을 중지시키는 기술이 있다. 유체가 소수성 영역을 만나게 되면 칩 내벽이 유체를 밀어내려는 성질로 인해 유체가 흐름을 멈추게 된다. 일반적으로 대부분의 소재는 초기에는 소수성 특성을 보여도 유체와 만나는 시간이 길어지면 친수성으로 바뀌려는 경향을 보여 유체는 매우 느린 속도로 소수성 영역을 통과하게 된다. 이때 유체가 채널 안에서 정지되어 멈추는 시간은 소수성 표면의 면적과 길이에 비례한다. 이와 같은 방법으로 반응시간을 조절하려면 채널의 특정 구간 을 소수성으로 만들어주어야 하는데 사용되는 유체의 물리/화학적 특성을 고려하여 적합한 소재와 공정방법을 고안하여야 한다. 또한, 일정한 반응시간을 유지하기 위하여 채널의 소수성 영역을 설정하여 유체의 흐름을 중지시키려고 시도할 경우 소수성 영역의 소수성이 주변 습기의 흡착, 반응물의 양, 반응영역에서의 유체 흐름의 관성력 등에 의해 소수성 영역이 불완전해짐에 따라 반응영역의 반응물이 소수성 영역으로 흘러나올 수 있다는 단점이 있다.
미세유세소자 내에서 유체의 전달과 처리를 하기 위해 압력과 전기적 에너지를 이용하는 방법이 있다. 압력을 사용하는 경우에는 별도의 압력조절장치(시린지 펌프 또는 페리스탈틱 펌프)가 필요하고 소자를 포함하는 진단 시스템의 크기가 커지고 시스템을 구성하는 가격이 소자의 가격보다는 압력을 조절하는 장치에 의해 결정되어 소형이고 저가의 소자를 요구하는 POCs(Point of care system) 시장에서는 받아들여지기 힘든 기술이다. 또한, 전기역학적 기술을 이용하여 유체의 흐름을 제어하는 방식은 압력 방식에 비해 시스템 크기를 소규모로 형성할 수 있다는 장점이 있다. 그러나, 전기적인 에너지를 가하여 유체를 제어하는 것은 매우 제한적인 경우에만 가능하다는 단점이 있다. 전기적인 에너지를 가하기 위해서는 소자에 전극을 형성하여야 하는데 유체의 특성에 따라 독특한 형태와 방식을 취해야 하고 전기적 신호를 소자 내부에 전달하기 위해 필요한 여러 가지 장치들이 복합적으로 구성되어야 하기 때문에 작은 규모의 시스템이라고 해도 제작하고 구현하는 작업이 매우 복잡해질 수 있다. 특히, 여러 단계의 반응을 한 소자에서 수행한다고 했을 때, 각 단계별로 유체의 전기적 특성이 달라지면 각 단계별로 전기적 에너지를 조 절해야 하므로 매우 복잡하고 곤란하다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 미세유체소자에서 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어할 수 있는 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 과제는 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어하여 유체를 정확하게 분석할 수 있는 미세 유체 분석 장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세유체소자의 유체 흐름 조절 방법은, 상판, 상기 상판과 대향되는 하판, 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 위치하는 유로(flow road)를 포함하는 미세유체 소자에 있어서, 수평에 대한 상기 미세유체소자의 기울기를 조절하여 유체의 흐름을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은 상기 유체가 상기 유로를 따라 흐르는 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 유체가 상기 유로를 따라 흐르는 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 하판은, 상기 유로의 소정영역에 위치하며 상기 유체에 포함된 특정물 질을 감지하는 감지부를 더 포함할 수 있으며, 상기 방법은 상기 유체가 상기 감지부에 도착하여 상기 감지부를 다 채울 때까지 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계; 및 상기 유체가 상기 감지부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 유체가 상기 감지부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계는, 상기 감지부에서 상기 특정물질을 감지하는 반응이 완료될 때까지 진행될 수 있다.
상기 방법은, 상기 감지부에서 상기 특정물질을 감지하는 반응이 완료된 후에, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 하판은, 상기 감지부에서 감지되는 특정물질을 생성하기 위해 상기 유체 내에 포함된 소정물질과 반응하는 반응물질이 도포된 반응부를 더 포함할 수 있으며, 상기 방법은, 상기 유체가 상기 반응부에 도착하여 상기 반응부를 다 채울 때까지 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계; 및 상기 유체가 상기 반응부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단 이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 유체가 상기 반응부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계는, 상기 반응부에서 상기 소정물질과 상기 반응물질 간의 반응이 완료될 때까지 진행될 수 있다.
상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세유체 분석 장치는, 상판, 상기 상판과 대향되는 하판, 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 위치하는 유로(flow road), 상기 하판의 표면에서 상기 유로의 소정영역에 위치하며 상기 유체에 포함된 특정물질을 감지하는 감지부를 포함하는 미세유체 소자; 상기 미세유체 소자가 수용되는 미세유체소자 수용부; 수평에 대해 상기 미세유체소자 수용부의 기울기를 유발하기 위한 기울기 작동수단; 상기 기울기 작동수단의 동작 상태를 제어하기 위한 기울기 제어부; 및 상기 감지부에서 특정물질에 대한 데이타 값을 판독하는 판독부를 포함한다.
상기 기울기 작동 수단은 상기 미세유체소자의 적어도 양 단부들을 각각 지지하는 승강 엑추에이터(elevating actuator) 또는 상기 수용부의 중심에 장착된 힌지부(hinge)를 포함할 수 있다.
상기 미세유체분석장치는 상기 미세유체소자를 고정하는 고정수단을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 고정수단은 로봇암, 벨트, 또는 접착제일 수 있다.
상기 미세유체소자는 상기 감지부와 전기적으로 연결되며 상기 하판의 소정 영역에 위치하는 하판 전극을 더 포함할 수 있으며, 상기 미세유체 분석 장치는 상기 미세유체 소자 수용부의 소정 영역에 위치하며 상기 하판 전극과 접하되 상기 판독부와 전기적으로 연결되는 수용부 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법은 수평에 대한 미세유체소자의 기울기를 조절함으로써, 유로 내의 미세유체에 적용되는 모세관력과 유효중력과의 상관관계를 조절할 수 있으며, 이로써 미세유체소자 내에서 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어할 수 있다. 이로써 유체의 이송을 완벽하게 제어할 수 있으며, 적은 양의 시료만으로 검사를 진행할 수 있다. 본 실시예에 따른 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법은 사용자에 의해 수동으로 진행될 수 있다. 즉, 사용자가 육안으로 유체의 위치를 파악한 후에 미세유체소자의 기울기를 손으로 조작하여 유체의 흐름 속도를 조절할 수 있다. 따라서 전력을 필요로 하지 않아 경제적이며, 간단하다.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세유체 분석 장치는 수평에 대해 상기 미세유체소자 수용부의 기울기를 유발하기 위한 기울기 작동수단과 상기 기울기 작동수단의 동작 상태를 제어하기 위한 기울기 제어부를 구비함으로써, 간단하고 정밀하게 유체의 흐름을 제어하여 유체를 정확하게 분석할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충 분히 이해되도록 제공되는 것으로서, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1a, 도 1b, 및 도 1c는 미세유체소자의 수평에 대한 기울기에 따라 미세유체에 작용하는 힘의 관계를 나타내는 단면도들이다.
도 1a를 참조하면, 상판(1)과 상기 상판(1)과 대향되는 하판(5), 상기 상판과 상기 하판(5)에 의해 형성된 유로(7)를 따라 흐르는 유체(3)를 포함하며, 수평 방향(X축)과 평행 상태로 놓여 있는 미세유체소자(10)에 있어서, 상기 유체(3)에 인가되는 힘(F1)은, 상기 수평방향(X축)과 평행하게 작용하는 모세관력(FC)과, 상기 수평방향에 수직인 중력(Fg)의 합력으로 표시될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 도 1a의 상기 미세유체소자(10)의 기울기를 -θ각도로 기울일 때의 미세 유체에 작용하는 힘의 관계를 나타낸다. 여기서 상기 미세유체소자(10)의 기울기는 수평방향(X축 방향)과 상기 유로(7) 속의 유체의 흐름방향 사이의 각도(θ)로 정의될 수 있다. 만약 상기 유로(7)와 상기 하판의 하부면이 평행하다면, 상기 미세유체소자(10)의 기울기는 수평방향(X축 방향)과 상기 하판(5)의 길이방향(L축방향) 사이의 각도(θ)로 정의될 수 있다. 상기 미세유체소자(10)의 기울기가 '-θ각도'라는 것은 수평방향에 대해 유체의 흐름방향이 아래쪽으로 θ각도 만큼 기울어진 것을 의미할 수 있다. 이와 같은 상태에서 상기 미세유체 소자(10) 안의 유체(3)에 인가되는 힘(F2)은, 도 1b에 묘사된 바와 같이, 상기 수평방향(X축)에 대해 아래쪽으로 기울어진 모세관력(FC)과, 상기 수평방향에 수직인 중력(Fg)의 합력으로 표시될 수 있다. 도 1b에서의 합력(F2)은 도 1a의 합력(F1) 보다 큼을 알 수 있다.
Figure 112008088155425-pat00001
힘(F)은 수학식 1과 같이, 질량(m)과, 시간(t)에 대한 속도(V)의 변화율을 곱한 것과 같다. 따라서 상기 미세유체소자(10)를 상기 유체의 흐름 방향의 아래쪽으로 기울이면, 유체(3)에 작용하는 힘의 합력이 F1에서 F2로 커졌으므로 유체의 흐름속도도 증가된다. 이에 의해, 상기 미세유체소자(10)를 상기 유체의 흐름 방향의 아래쪽으로 기울이면, 상기 유체(3)의 흐름 속도를 빨리 할 수 있다.
한편, 이와 반대되는 경우를 도 1c를 참조하여 설명하기로 한다.
도 1c를 참조하면, 도 1a의 상기 미세유체소자(10)의 기울기를 +θ각도로 기울일 때의 미세 유체에 작용하는 힘의 관계를 나타낸다. 상기 미세유체소자(10)의 기울기가 '+θ각도'라는 것은 수평방향에 대해 유체의 흐름방향이 위쪽으로 θ각도 만큼 기울어진 것을 의미할 수 있다. 이와 같은 상태에서 상기 미세유체 소자(10) 안의 유체(3)에 인가되는 힘(F3)은, 도 1c에 묘사된 바와 같이, 상기 수평방향(X축)에 대해 위쪽으로 기울어진 모세관력(FC)과, 상기 수평방향에 수직인 중력(Fg)의 합력으로 표시될 수 있다. 도 1c에서의 합력(F3)은 도 1a의 합력(F1) 보다 작음을 알 수 있다. 따라서 수학식 1을 통해, 상기 미세유체소자(10)를 상기 유체의 흐름 방향의 위쪽으로 기울이면, 유체(3)에 작용하는 힘의 합력이 F1에서 F3로 작아졌으므로 유체의 흐름속도도 감소된다. 이에 의해, 상기 미세유체소자(10)를 상기 유체의 흐름 방향의 위쪽으로 기울이면, 상기 유체(3)의 흐름 속도를 줄일 수 있다.
만약 상기 미세유체소자(10)의 기울기가 +90°이면, 유체(3)에 인가되는 힘의 합력(F4)은 모세관력(FC)과 중력(Fg)의 차이가 된다. 만약 상기 모세관력(FC)과 중력(Fg)이 같아지면, 상기 유체(3)에 인가되는 힘은 0이 되어 상기 유체(3)의 흐름은 정지하게 된다.
이와 같이, 수평방향에 대한 미세유체소자의 기울기를 조절하여 미세유체 소자 내의 유체의 흐름 속도를 조절할 수 있다.
다음은, 일 실시예에 따라 도 2 내지 도 7을 참조하여 미세유체 소자 내의 유체 흐름 조절 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 미세유체소자(100)는 상판(30)과 상기 상판(30)과 대향되는 하판(20)을 가진다. 상기 상판(3)의 소정영역에는 유체(90)가 투입되는 유체투입구(35)가 형성된다. 상기 상판(30)과 상기 하판(20) 사이의 상기 유체투입구(35)와 중첩되는 영역에는 저장챔버(40)가 위치한다. 상기 유체(90)는 본 실시예에서 혈액일 수 있다. 상기 저장챔버(40) 옆에는 상기 혈액 속의 백혈구나 적혈구와 같은 거대 분자를 거르는 필터(50)가 위치한다. 상기 상판(30)과 상기 하판(20) 사이에 유로(80)가 형성된다. 상기 필터(50)에 인접한 상기 유로(80)의 소정 영역에는 반응부(60)가 위치한다. 예를 들면, 상기 반응부(60)에는 물에 녹을 수 있는 풀이나 수용성 고분자등이 도포되어 있으며, 이 곳에 상기 혈액 속의 항원과 같은 소정 물질을 탐지하는 탐지항체(65)가 고정된 폴리스티렌 나노입자들이 부착될 수 있다. 상기 탐지항체(65)에는 형광나노입자나 금나노입자등이 부착될 수 있다.
상기 반응부(60)와 이격된 상기 유로(80)의 소정영역에는 상기 탐지항체(65)를 포획하는 포획 항체(75)들이 고정된 감지부(70)가 위치할 수 있다. 이와 같은 미세유체소자(100)에서 유체(90)를 유체투입구(35)를 통해 저장챔버(40) 속으로 투입한다. 본 실시예에서 상기 유로(80)의 길이방향과 상기 하판(20)의 하부면의 길이 방향(L)은 서로 평행하다. 이때, 상기 미세유체소자(100)는 수평상태일 수 있다. 즉, 수평방향(X축)과 상기 하판(20)의 하부면의 길이 방향(L)은 동일하다.
도 3을 참조하면, 저장챔버(40) 안에 든 유체인 혈액(90) 안에는 특정 질병에 대한 항원(92)들이 들어있다. 이러한 항원(92)들은 입자가 작아서 혈장(91)과 함께 상기 필터(50)를 통과하여 상기 반응부(60)에 도착한다. 상기 혈장(91)과 상기 항원(92)들이 상기 반응부(60)를 다 채울 때까지 상기 미세유체소자(100)를 상기 혈장(91)의 흐름방향의 아래쪽으로 기울인다. 즉, 상기 하판(20)의 길이방향(L)과 상기 수평방향(X)과의 사이 각도가 -θ를 이루도록 한다. 이로써, 상기 혈장(91)가 상기 반응부(60)에 빨리 도달할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 혈장(91)과 상기 항원(92)들이 상기 반응부(60)를 다 채우면, 상기 미세유체소자(100)를 상기 혈장(91)의 흐름방향의 위쪽으로 기울인 다. 즉, 상기 하판(20)의 길이방향(L)과 상기 수평방향(X)과의 사이 각도가 +θ를 이루도록 한다. 이로써, 상기 혈장(91)의 흐름속도가 감소하거나 정지되어, 상기 혈장(91)이 상기 반응부(60)에 머무르는 시간이 길어지며, 상기 반응부(60)에서 상기 항원(92)과 상기 탐지항체(65)간의 항원-항체 반응이 충분히 이뤄질 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 반응부(60)에서 상기 항원(92)과 상기 탐지항체(65)간의 항원-항체 반응이 충분히 이뤄져, 항원-탐지항체간의 복합체가 충분히 형성되었다고 판단이 되면, 상기 미세유체소자(100)를 상기 혈장(91)의 흐름방향의 아래쪽으로 기울인다. 상기 반응부(60)에서 항원-항체 반응이 이루어지는 동안, 상기 반응부(60)에 도포되어 있던 풀이나 수용성 고분자는 모두 물에 녹아, 도 5부터 도 9까지 도면에 표시되지 않았다. 즉, 상기 하판(20)의 길이방향(L)과 상기 수평방향(X)과의 사이 각도가 -θ를 이루도록 한다. 이로써 상기 혈장(91)과 상기 항원(92)이 상기 감지부(70)에 빨리 도착할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 혈장(91)이 상기 감지부(70)를 다 채우면, 상기 미세유체소자(100)를 상기 혈장(91)의 흐름방향의 위쪽으로 기울인다. 즉, 상기 하판(20)의 길이방향(L)과 상기 수평방향(X)과의 사이 각도가 +θ를 이루도록 한다. 이로써, 상기 혈장(91)의 흐름속도가 감소하거나 정지되어, 상기 혈장(91)이 상기 감지부(70)에 머무르는 시간이 길어지며, 상기 감지부(70)에서 항원-탐지항체간의 복합체와 포획항체(75) 간의 항원-항체 반응이 충분히 이뤄질 수 있다. 이로써, 상기 포획항체(75)에 항원-탐지항체간의 복합체가 고정된다.
도 7을 참조하면, 상기 감지부(70)에서 항원-탐지항체간의 복합체와 포획항 체(75) 간의 항원-항체 반응이 충분히 이뤄져, 상기 포획항체(75)에 항원-탐지항체간의 복합체가 충분히 고정되었다고 판단이 되면, 상기 미세유체소자(100)를 상기 혈장(91)의 흐름방향의 아래쪽으로 기울인다. 즉, 상기 하판(20)의 길이방향(L)과 상기 수평방향(X)과의 사이 각도가 -θ를 이루도록 한다. 이로써 상기 포획항체(75)에 고정되지 않은 물질들을 빨리 제거할 수 있다. 이로써 워싱 작업을 생략할 수 있다.
이와 같은 과정으로 유체의 이송을 완벽하게 제어할 수 있으며, 적은 양의 시료만으로 항원-항체 면역반응을 진행할 수 있다. 이와 같은 과정은 사용자에 의해 수동으로 진행될 수 있다. 즉, 사용자가 육안으로 유체의 위치를 파악한 후에 미세유체소자의 기울기를 손으로 조작하여 유체의 흐름 속도를 조절할 수 있다. 이 경우, 상기 상판(30)은 투명할 수 있다.
도 3 내지 도 7을 참조하여 설명된 기울기에 있어서 θ값은 필요에 따라 변할 수 있다. 즉, 예를 들면, 도 3에서는 -30°로 기울였다가 도 4에서는 +50°로 기울이고, 도 5에서는 -40°로 기울이고, 도 6에서는 +70°로 기울이고, 도 7에서는 - 50°로 기울일 수 있다.
다음은 수동이 아닌 자동으로 유체의 흐름속도를 조절할 수 있는 미세유체분석장치를 도 8 및 도 9를 참조하여 소개하기로 한다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세유체분석장치의 개략적인 단면도이다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세유체분석장치의 개략적인 단면도이다. 도 8 및 도 9의 미세유체 분석장치(200, 300)는 전기화학적 방법으로 유체 내의 특정물질을 검출 및 판독한다.
도 8 및 도 9에서, 로딩되는 미세유체 소자(100)는 감지부(70)과 전기적으로 연결되는 하판전극(78)을 포함한다. 상기 미세유체소자(100)의 반응부(60)에는 금나노입자가 고정된 탐지항체(65)가 도포되고, 상기 감지부(70)에서는 금나노입자가 고정된 탐지항체-항원의 복합체가 포획항체(75)에 고정될 수 있다. 전기화학적 방법에서는 상기 복합체의 수가 많아질수록 금나노입자에 의해 전기전도도가 증가하는 점을 이용하여 특정물질을 검출 및 판독할 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 미세유체 분석 장치(200)는 미세유체소자(100)이 로딩되는 수용부(202)를 포함한다. 상기 수용부(202)에는 상기 미세유체소자(100)를 고정하는 고정수단(204)이 위치한다. 상기 수용부(202)의 소정영역에는 상기 미세유체소자(100)의 하판전극(78)과 접하는 수용부전극(203)이 위치할 수 있다. 도 8에서 묘사된 상기 고정수단(204)은 로봇 암(arm)일 수 있다. 그러나 상기 고정수단(204)는 벨트나 접착제등 다양할 수 있다. 상기 수용부(202)의 중심에는 회전축을 제공하는 힌지부(hinge, 206)가 위치한다. 상기 힌지부(206)는 구동모터(미도시)에 연결되어 있다. 상기 미세유체 분석장치(200)는, 중앙처리장치(Central processing unit, CPU, 220)를 더 포함할 수 있다. 상기 중앙처리장치(220)는 상기 힌지부(206)의 회전각도를 제어하는 기울기 제어부(224)와, 상기 수용부전극(203)과 전기적으로 연결되어, 상기 감지부(70)에서 탐지된, 예를 들면 전기전도도와 같은, 특정물질의 데이타 값을 판독하는 판독부(222)를 포함할 수 있다. 상기 판독부(222)에서 판독된 데이타 값들은 출력부(230)에 의해 출력될 수 있다.
이러한 미세유체 분석장치(200)를 이용하는 과정을 아래와 같이 설명하기로 한다.
먼저 도 2에서 묘사된, 유체(90)를 유체투입구(35) 안에 적하하는 상기 미세유체소자(100)를, 상기 미세유체분석장치(200)의 수용부(202) 상으로 로딩한다. 그러면, 로봇암과 같은 상기 고정수단(204)이 상기 미세유체소자(100)를 고정시킨다. 상기 기울기 제어부(224)에는 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한 순서에 맞게 기울기 각도, 순서 및 기울기 각도를 유지하는 시간등이 미리 프로그램되어있을 수 있다. 따라서 상기 기울기제어부(224)의 신호에 따라 상기 힌지부(206)가 왼쪽으로 또는 오른쪽으로 소정 각도 회전하여 상기 수용부(202)를 기울인다. 이로써, 상기 미세유체소자(100)내에서 반응부(60)와 감지부(70)에서 항원-항체 반응이 충분히 이루어질 수 있다. 도 8의 도면에서는, 상기 순서에 따라 미세유체소자(100)의 기울기의 조절이 끝난 상태인, 도 7에 묘사된 미세유체소자(100)이 장착된 모습의 미세유체 분석장치(200)를 나타낸다. 후속으로 상기 감지부(70)에서 항원-탐지항체가 포획항체에 고정이 충분히 이루어진 후에, 예를 들면 전기전도도와 같은 데이타값을 판독부(222)에서 인식하고 출력부(230)에서 출력한다.
다음은 도 8과 동일한 미세유체소자(100)가 로딩되나 도 8과는 다른 미세유체분석장치(300)을 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 미세유체분석장치(300)는 수용부(202)의 적어도 양 단부에 각각 연결되는 상하로 승강될 수 있는 승강 엑추에이터(245)를 포함한다. 상기 승강 엑추에이터(245)와 상기 수용부(204) 사이는 힌지(240)에 의 해 연결될 수 있다. 상기 적어도 두개의 승강 엑추에이터(245)는 받침대(246)에 고정될 수 있다. 본 실시예에 따른 미세유체분석장치(300)는 도 8에 묘사된, 수용부(202)의 중심에서 회전축을 제공하는 힌지부(206)를 포함하지 않는다. 본 실시예에 따른 미세유체분석장치(300)는 상기 승강 엑추에이터들(245)의 높낮이에 따라 상기 수용부(202)의 기울기가 결정된다. 상기 미세유체분석장치(300)는 또한 중앙처리장치(220)를 포함하며, 상기 중앙처리장치(220)에 포함된 기울기 제어부(224)는 상기 승강 엑추에이터들(245)의 높낮이를 제어한다. 본 실시예에 따른 미세유체분석장치(300)의 그외의 구성 및 작동방법은 도 8에 묘사된 미세유체분석장치(200)와 같다.
도 8 및 도 9의 미세유체분석장치(200, 300)에서는 전기화학적 방법으로 특정물질을 검출 및 판독하나, 레이저 유발 형광 검출법을 적용할 수 있음은 당업자에게 자명한 것이다. 즉, 레이저 유발 형광 검출법을 채택하는, 예를 들면 형광 스캐너와 같은 미세유체분석장치에 본 발명에 따른 미세유체소자를 고정하는 고정수단, 수평에 대해 상기 미세유체소자 수용부의 기울기를 유발하기 위한 기울기 작동수단, 상기 기울기 작동수단의 동작 상태를 제어하기 위한 기울기 제어부 등을 적용할 수 있음은 자명한 것이다.
도 1a, 도 1b, 및 도 1c는 미세유체소자의 기울기에 따라 미세유체에 작용하는 힘의 관계를 나타내는 단면도들이다.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법을 순차적으로 나타내는 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세유체분석장치의 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세유체분석장치의 개략적인 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 30: 상판 3, 90: 유체
5, 20: 하판 35: 유체투입구
40: 저장챔버 50: 필터
60: 반응부 65: 탐지항체
70: 감지부 75: 포획항체
78: 하판전극 91: 혈장
92: 항원 100: 미세유체소자
200, 300: 미세유체분석장치 202: 수용부
203: 수용부전극 204: 고정수단
206, 240: 힌지부 220: 중앙처리장치
222: 판독부 224: 기울기제어부
230: 출력부 245: 승강 엑추에이터
246: 받침대

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 상판, 상기 상판과 대향되는 하판, 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 위치하는 유로(flow road)를 포함하는 미세유체 소자에서, 수평에 대한 상기 미세유체 소자의 기울기를 조절하여 유체의 흐름을 조절하는 것을 특징으로 하는 미세유체소자의 유체 흐름 조절 방법에 있어서,
    상기 하판은, 상기 유로의 소정영역에 위치하며 상기 유체에 포함된 특정물질을 감지하는 감지부를 더 포함하며,
    상기 유체가 상기 감지부에 도착하여 상기 감지부를 다 채울 때까지 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계; 및
    상기 유체가 상기 감지부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체 소자의 유체흐름 조절 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 유체가 상기 감지부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계는, 상기 감지부에서 상기 특정물질을 감지하는 반응이 완료될 때까지 진행되는 것을 특징으로 하는 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 감지부에서 상기 특정물질을 감지하는 반응이 완료된 후에, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하 는 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 하판은, 상기 감지부에서 감지되는 특정물질을 생성하기 위해 상기 유체 내에 포함된 소정물질과 반응하는 반응물질이 도포된 반응부를 더 포함하며,
    상기 유체가 상기 반응부에 도착하여 상기 반응부를 다 채울 때까지 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 아래쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름을 가속화는 단계; 및
    상기 유체가 상기 반응부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체 소자의 유체흐름 조절 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유체가 상기 반응부를 다 채우면, 상기 유체의 흐름 방향의 상기 미세유체소자의 일단이 위쪽으로 위치하도록 상기 미세유체소자를 기울여 상기 유체의 흐름 속도를 줄이거나 정지시키는 단계는,
    상기 반응부에서 상기 소정물질과 상기 반응물질 간의 반응이 완료될 때까지 진행되는 것을 특징으로 하는 미세유체 소자의 유체 흐름 조절 방법.
  9. 상판, 상기 상판과 대향되는 하판, 및 상기 상판과 상기 하판 사이에 위치하는 유로(flow road), 상기 하판의 표면에서 상기 유로의 소정영역에 위치하며 상기 유체에 포함된 특정물질을 감지하는 감지부를 포함하는 미세유체 소자;
    상기 미세유체 소자가 수용되는 미세유체소자 수용부;
    수평에 대해 상기 미세유체소자 수용부의 기울기를 유발하기 위한 기울기 작동수단;
    상기 기울기 작동수단의 동작 상태를 제어하기 위한 기울기 제어부; 및
    상기 감지부에서 특정물질에 대한 데이타 값을 판독하는 판독부를 포함하는 미세유체 분석 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기울기 작동 수단은 상기 미세유체소자의 적어도 양 단부들을 각각 지지하는 승강 엑추에이터(elevating actuator) 또는 상기 수용부의 중심에 장착된 힌지부(hinge)를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체 분석 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 미세유체소자를 고정하는 고정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체 분석 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고정수단은 로봇암, 벨트, 또는 접착제인 것을 특징으로 하는 미세유체 분석 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 미세유체소자는 상기 감지부와 전기적으로 연결되며 상기 하판의 소정영역에 위치하는 하판 전극을 더 포함하며,
    상기 미세유체 분석 장치는 상기 미세유체 소자 수용부의 소정 영역에 위치하며 상기 하판 전극과 접하되 상기 판독부와 전기적으로 연결되는 수용부 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세유체 분석 장치.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6588910B2 (ja) 2014-06-30 2019-10-09 Ｐｈｃホールディングス株式会社 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラム
WO2016002727A1 (ja) 2014-06-30 2016-01-07 パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラム
EP3163306A4 (en) 2014-06-30 2018-01-24 Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. Substrate for sample analysis, and sample analysis apparatus
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JP6660305B2 (ja) 2014-12-12 2020-03-11 Ｐｈｃホールディングス株式会社 試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラム
GB2538731B (en) 2015-05-26 2019-05-22 Imperial Innovations Ltd Methods
KR20170025062A (ko) 2015-08-27 2017-03-08 중소기업은행 미소유체 펌프 시스템 및 이를 이용한 유체의 정량 토출 방법
NL2015854B1 (en) 2015-11-26 2017-06-13 Mimetas B V Apparatus for Inducing Microfluidic Flow.
KR102073249B1 (ko) * 2018-03-28 2020-02-04 한국과학기술원 혈액으로부터 혈장을 분리하기 위한 멤브레인 기반의 디바이스
JP7058873B2 (ja) * 2018-06-08 2022-04-25 株式会社MiChS マルチチャンネル型フローリアクター

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060039830A1 (en) 2004-04-29 2006-02-23 Nan-Kuang Yao Gravity-driven apparatus and method for control of microfluidic devices
KR100891487B1 (ko) 2007-11-01 2009-04-01 한국과학기술원 미세유체제어기술 기반으로 한 난모세포 또는 난자의 핵제거 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101228112B1 (ko) * 2006-12-06 2013-01-31 삼성전자주식회사 원심력과 펌프를 이용해 유체의 이동을 제어하는 미세유동장치 및 이를 포함하는 미세유동 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060039830A1 (en) 2004-04-29 2006-02-23 Nan-Kuang Yao Gravity-driven apparatus and method for control of microfluidic devices
US7273590B2 (en) 2004-04-29 2007-09-25 Industrial Technology Research Institute gravity-driven apparatus and method for control of microfluidic devices
KR100891487B1 (ko) 2007-11-01 2009-04-01 한국과학기술원 미세유체제어기술 기반으로 한 난모세포 또는 난자의 핵제거 시스템

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