KR101683379B1 - 휴대형 미세조류 검출 장치 - Google Patents

휴대형 미세조류 검출 장치 Download PDF

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이은희
손아정
김성훈
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Abstract

휴대형 미세조류 검출 장치는 전처리된 DNA, 형광 물질인 제1 QD(quantum dot)와 연결되고 상기 DNA의 제1 부위에 결합하는 제 1프로브 및 제2 QD와 연결되고 상기 DNA의 제2 부위에 결합하는 제2 프로브를 포함하는 샘플 용액이 위치하는 샘플 하우징, 타이머의 설정 시간 동안 상기 샘플 용액에 광을 조사하는 광원 장치, 상기 광을 입력받은 상기 샘플 용액에서 방출되는 광자를 수신하는 센서 장치 및 상기 센서 장치가 수신하는 광자의 파장 및 광자의 양을 기준으로 상기 샘플용액에 포함된 미세조류 DNA를 정성 분석 또는 정량 분석하는 분석 회로를 포함한다. 샘플 하우징은 상기 광을 조사받는 방향에 대응되는 길이 방향을 갖는다.

Description

휴대형 미세조류 검출 장치{PORTABLE ALGAE DETECTING APPARATUS}
이하 설명하는 기술은 휴대형 미세조류 검출 장치에 관한 것이다.
생화학물질을 분석하기 위한 방법으로 전기신호의 측정을 통하여 분석을 수행하는 전기화학적인 방법과 형광이나 화학발광 등과 같이 빛을 측정하여 분석을 수행하는 분광분석 방법 등이 일반적으로 사용된다. 이 중에서 빛을 사용하여 분석을 수행하는 분광분석 방법의 경우에 분석 감도가 우수하기 때문에 극미량의 생화학물질의 분석에 많이 사용되는 분석방법이다.
형광을 이용한 분석을 하기 위해서는 외부에서 분석 시료 용액에 빛을 조사해 준 후에 그 빛의 조사 경로의 직각인 각도에서 형광을 검출하여 분석을 수행한다. 시료가 방출하는 광을 분석하는 형광분광광도계(spectrofluorometer)와 같은 장치를 사용하여 물질 분석 내지 정량 분석을 수행하고 있다. 형광분광광도계는 특정 물질이 갖고 있는 고유의 광 특성을 이용하는 것이다.
미국공개특허 US2001-0028458호 미국등록특허 US5,500,536호
형광분광광도계는 실험실에 배치하여 물질 분석에 사용하는 것으로 장치의 크기가 크고, 가격이 높다. 형광분광광도계는 휴대가 어렵기 때문에 장치가 배치된 실험실에서만 특정 물질 분석에 사용된다.
이하 설명하는 기술은 형광물질이 탐침된 목표 물질을 분석할 수 있는 휴대형 분석 장치를 제공하고자 한다. 특히 이하 설명하는 기술은 광을 조사받는 샘플(시료)의 체적이 증가하는 구성을 갖는 휴대형 분석 장치를 제공하고자 한다.
이하 설명하는 기술의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
휴대형 미세조류 검출 장치는 전처리된 DNA, 형광 물질인 제1 QD(quantum dot)와 연결되고 DNA의 제1 부위에 결합하는 제 1프로브 및 제2 QD와 연결되고 DNA의 제2 부위에 결합하는 제2 프로브를 포함하는 샘플 용액이 위치하는 샘플 하우징, 타이머의 설정 시간 동안 샘플 용액에 광을 조사하는 광원 장치, 광을 입력받은 샘플 용액에서 방출되는 광자를 수신하는 센서 장치 및 센서 장치가 수신하는 광자의 파장 및 광자의 양을 기준으로 샘플용액에 포함된 미세조류 DNA를 정성 분석 또는 정량 분석하는 분석 회로를 포함한다. 샘플 하우징은 광을 조사받는 방향에 대응되는 길이 방향을 갖는다.
다른 측면에서 휴대형 미세조류 검출 장치는 전처리된 DNA, 형광 물질인 제1 QD(quantum dot)와 연결되고 DNA의 제1 부위에 결합하는 제 1프로브 및 제2 QD와 연결되고 DNA의 제2 부위에 결합하는 제2 프로브를 포함하는 샘플 용액이 담긴 용기가 배치되는 샘플 홀더, 타이머의 설정 시간 동안 샘플 용액에 광을 조사하는 광원 장치, 광을 입력받은 샘플 용액에서 방출되는 광자를 수신하는 센서 장치 및 센서 장치가 수신하는 광자의 파장 및 광자의 양을 기준으로 샘플용액에 포함된 미세조류 DNA를 정성 분석 또는 정량 분석하는 분석 회로를 포함한다. 샘플 홀더는 용기의 길이 방향이 광을 조사받는 방향에 대응되게 용기를 배치한다.
이하 설명하는 기술은 분석 대상인 샘플 용액이 광의 조사 방향에 따라 길게 배치되어 보다 많은 광자를 방출한다. 결국 이하 설명하는 기술은 비교적 소량의 샘플 용액을 이용하여도 효과적인 DNA 분석이 가능하다.
이하 설명하는 기술의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 목표 DNA 및 QD에 대한 예시도이다.
도 2는 휴대형 미세조류 검출 장치의 구성을 도시한 블록도의 예이다.
도 3은 휴대형 미세조류 검출 장치의 구성을 도시한 블록도의 다른 예이다.
도 4는 휴대형 미세조류 검출 장치를 이용하여 DNA 분석을 하는 방법에 대한 순서도이다.
도 5는 휴대형 미세조류 검출 장치의 샘플 하우징의 구성을 도시한 예이다.
도 6은 휴대형 미세조류 검출 장치의 구성을 도시한 블록도의 또 다른 예이다.
도 7은 휴대형 미세 조류 검출 장치의 샘플 홀더의 구성을 도시한 예이다.
이하 설명하는 기술은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 이하 설명하는 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이하 설명하는 기술의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 이하 설명하는 기술의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이며, 이러한 이유로 이하 설명하는 휴대형 미세조류 검출 장치에 따른 구성부들의 구성은 이하 설명하는 기술의 목적을 달성할 수 있는 한도 내에서 대응하는 도면과는 상이해질 수 있음을 명확히 밝혀둔다.
또, 방법 또는 동작 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하면서 휴대형 미세조류 검출 장치에 관하여 구체적으로 설명하겠다.
이하 설명하는 기술은 생물학적 물질 중에서 DNA를 검출하는 장치 내지 방법에 관한 것이다. 이하 설명하는 기술은 특히 전처리 및 후처리된 샘플 용액에서 DNA의 정성 분석 또는/및 정량 분석을 수행하는 휴대형 DNA 검출 장치에 관한 것이다. 먼저 분석에 사용되는 샘플 용액 및 휴대형 미세조류 검출 장치에 대한 기본적인 구성을 설명한다.
샘플 용액 준비
먼저 DNA(Deoxyribonucleic acid) 등이 포함되는 샘플 용액의 준비 과정에 대래 간략하게 설명하기로 한다. DNA 전처리 및 후처리 과정 중 필요한 부분에 대해서만 간략하게 설명하고자 한다.
일반적으로 미세 조류는 여름철에 하천 등에서 발생하는 남조류(Cyanobacteria, blue-green algae)를 의미한다. 남조류 시료로부터 먼저 DNA를 추출해야 한다. DNA 추출 과정을 해당 분야에서 일반적으로 사용하는 다양한 기법을 사용할 수 있을 것이다. 분석할 수 있는 물질 내지 DNA의 종류가 제한되는 것은 아니나 이하 미세 조류 DNA를 예로들어 설명하기로 한다. 다만 이하 설명하는 기술은 미세 조류를 포함한 미세조류(algae) 뿐만 아니라 다른 생물의 DNA 검출에도 사용될 수 있다.
추출한 DNA는 상보적인 두 가닥이 염기쌍의 수소 결합을 갖고 있으므로, DNA 검출을 위해서는 먼저 두 가닥의 결합을 한 가닥(denatured DNA)으로 만들어야 한다. 도 1은 목표 DNA 및 QD에 대한 예시도이다. 도 1에서 타겟(Target) DNA는 현재 한 가닥으로 처리된 상태이다.
이하 설명하는 기술에서 형광 물질은 QD(quantum dot)을 사용한다. QD는 다양한 분야에서 사용되고 있는 나노 크리스탈(nanocrystal) 물질이다. QD는 일반적으로 반도체 물질로 만든 나노 크기(1~250nm)의 직경을 갖는 소자를 의미한다. 도 1에서는 구(sphere) 모양의 QD를 도시하였으나 사실 다양한 모양을 가질 수도 있을 것이다. DNA 검출을 위하여 QD는 형광성(fluorescence)을 갖는 물질로 구성되거나 형광 물질을 포함한다.
도 1에서는 두 개의 QD가 사용된 예를 도시하였고, 두 개의 QD는 서로 다른 프로브(probe) DNA에 결합한 상태를 도시하였다. 제1 프로브 DNA에 결합한 QD655는 빛이 조사되면 660nm(붉은색) 파장의 광자를 주로 방출하는 형광물질에 해당하면, 제2 프로브 DNA에 결합하는 QD565는 주로 540nm(녹색) 파장의 광자를 방출하는 형광물질이다. 도 1에서는 두 개의 QD가 사용된 예를 들었고, 각 QD는 특정 파장의 형광물질이라고 설명하였다. 그러나 실제 DNA 검출을 위해서는 적어도 2개의 QD가 사용될 수 있고, 다른 파장의 광자를 방출하는 형광물질이 사용될 수 있다. 다만 설명의 편의를 위해 보다 명확하게 대비되는 붉은색 파장과 녹색 파장을 예로 든 것이다.
QD565는 QD보다 큰 크기를 갖는 MB(magnetic bead)에 결합된 형태를 도시하였다. MB는 자성을 갖는 물질이고, QD565는 MB를 감싸는 형태 또는 다양한 형태로 MB와 결합하면 충분하다. MB는 DNA 검출 과정에서 목표 DNA를 샘플의 다른 DNA 또는 다른 물질로부터 분리하기 위해 사용한다.
샘플 용액에는 완충용액, QD565-MB-제2 프로브 DNA 복합체, QD655-제1 프로브 복합체, 목표 DNA 등이 포함된다. 목표 DNA의 상보적 부위에 각 프로브가 결합하였다고 전제한다. 이후 샘플 용액의 위치에 자기장을 발생시키면 자성을 갖는 MB가 자기장을 따라 일정한 영역으로 이동하게 된다. 결국 목표 DNA가 샘플 용액에서 특정한 영역에 집중적으로 위치하게 된다. 이후 상기 특정한 영역에 위치한 샘플을 수집하여 수집한 샘플을 대상으로 DNA 검출과정을 거칠 수 있다. 또는 후술하겠지만 경우에 따라서는 자기장 발생을 통해 DNA 시료 집중이라는 과정을 휴대형 DNA 검출 장치에서 수행할 수도 있을 것이다. 이 경우 목표 DNA가 집중된 영역에 빛이 조사될 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.
이하 설명의 편의를 위해 MB와 결합하여 목표 DNA 추출 및 검출에 관여하는 프로브를 제2 프로브라고 계속 명명하고, 특정 QD(상기 설명에서는 QD655)만 결합하여 목표 DNA 검출에만 관여하는 프로브를 제1 프로브라고 계속 명명한다.
휴대형 DNA 검출 장치
목표 DNA 및 QD를 포함하는 샘플 용액은 일정한 전처리 및 후처리 과정을 거쳤다고 전제하고, 이후 목표 DNA를 검출 내지 정량하는 장치에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 휴대형 미세조류 검출 장치(100)의 구성을 도시한 블록도의 예이다.
휴대형 미세조류 검출 장치(100)는 샘플에 광을 조사하는 광원 장치(110), 형광물질이 부착된 미세 조류 DNA가 포함된 샘플이 위치하는 샘플 하우징(120), 광원 장치(110)의 광을 받아 샘플이 방출하는 광자를 수신하는 센서 장치(130) 및 센서 장치(130)에 연결되어 센서 장치(130)가 수신하는 광자의 파장 및 광자의 양을 기준으로 상기 샘플에 포함된 미세 조류 DNA를 정량 분석하는 분석 회로(140)를 포함한다.
광원 장치(110)는 할로겐 램프, 제논 램프, HID(high-intensity discharge) 램프, 하나 이상의 LED(light emitting diode), 하나 이상의 레이저 등 일 수 있다. 나아가 광원 장치(110)는 생물학적 샘플 내의 복수의 서로 다른 형광 염료를 여기하기 위한 상이한 방출 파장 범위를 갖는 복수의 광원을 사용할 수도 있다. 다만 이하 설명의 편의를 위해 광원 장치(110)는 반도체 레이저 다이오드(laser diode)를 사용한다고 가정하고 설명한다. 레이저 다이오드는 레이저를 조사하는 작은 크기의 소자이다. 반도체 레이저 다이오드는 전류를 가간섭성 빛으로 바꾸어주는 변환소자의 일종이고, 전력 소비가 비교적 작으면서 파장 선택의 범위가 넓은 특징이 있다. QD565 및 QD655를 사용한다고 하면 레이저 다이오드는 405nm 정도의 레이저를 조사하는 것이 적당할 수 있다. 광원 장치(110)의 출력 파장, 출력 강도, 출력 시간, 사용하는 전력값 등은 검출하고자 하는 시료의 종류 등에 따라 다양한 값을 가질 수 있을 것이다.
샘플 하우징(120)은 샘플 용액이 주입되는 용기에 해당한다. 샘플 하우징(120)은 탈착되는 형태로 구현될 수도 있고, 휴대형 미세조류 검출 장치(100) 내에 고정된 형태로 구현될 수도 있다. 샘플 하우징(120)은 레이저 광원 및 QD가 방출하는 광자가 투과할 수 있는 재질로 구성되어야 한다. 샘플 하우징(120)의 크기 및 형태는 다양할 수 있다.
샘플 하우징(120)은 샘플 용액이 광원 장치(110)에서 조사하는 빛을 정확하게 받아 근처의 센서 장치(130)로 QD가 방출하는 광자를 잘 전달할 수 있는 위치에 배치되어야 한다.
센서 장치(130)는 샘플 홀더(120)에 위치한 샘플 용액에서 방출하는 광자(형광)를 감지한다. 센서 장치(130)는 광자를 감지할 수 있는 다양한 형태의 센서 소자가 사용될 수 있다. 다만 휴대형 미세조류 검출 장치(100)를 휴대형 크기로 구성하기 위하여 작은 크기를 갖는 포토다이오드를 사용한다고 가정한다. 포토다이오드는 구성이 보다 단순한 PN 포토다이오드를 사용하거나, PN 포토다이어드보다 미세한 빛의 감지가 가능한 PIN 다이오드를 사용할 수도 있다.
도 2에서 센서 장치(130)는 센서 장치 A(131) 및 센서 장치 B(132)를 포함한다. 두 개의 센서 장치를 도시한 이유는 전술한 바와 같이 샘플 용액에는 서로 다른 파장을 방출하는 두 개의 QD가 포함되는 경우를 가정한 것이다. 따라서 두 개의 센서 장치는 각각 서로 다른 파장의 빛을 감지한다. 샘플 용액에 QD565 및 QD655가 포함되었다고 하면, 센서 장치(131 및 132)들은 각각 660nm 및 540nm 파장의 빛을 감지한다.
도 2에서 분석 회로(140)는 센서 장치(130)에서 출력되는 신호를 기준으로 목표 DNA의 검출(정성 분석)하거나 목표 DNA의 양을 정량(정량 분석)할 수 있다.
LED 램프(150)는 목표 DNA의 검출 여부를 알려줄 수 있다. 디스플레이 패널(160)은 목표 DNA 검출 여부 및 정량 분석의 결과를 일정한 텍스트 또는 그래프 형태로 출력할 수 있다. 디스플레이 패널(160)을 이용하는 경우 분석 회로(140)는 디스플레이 패널의 출력에 사용되는 일정한 데이터 신호를 생성하여 전달해야 할 것이다.
분석 회로(140)는 복수의 포토다이오드가 각각 수신하는 특정 파장을 갖는 광자의 양과 목표 DNA의 양의 상관관계에 대한 프로그램을 임베딩한 칩을 포함할 수 있다. 광자의 양과 목표 DNA의 상관 관계는 일정한 그래프를 표현하는 수식을 통해 표현할 수 있다. 또는 매칭 테이블을 이용하여 광자의 양과 목표 DNA의 상관 관계를 사전에 정의하고, 매칭 테이블을 기반으로 정량 분석을 수행할 수도 있을 것이다.
한편 분석 회로(140)는 목표 DNA에 결합한 QD의 양을 고려하여 정량 분석을 수행하는 것이 바람직할 것이다. 도 1과 같은 경우 현재 목표 DNA에 결합한 QD의 양은 QD565 및 QD655가 서로 다르다. QD565 경우 MB와 결합하여 QD655보다 양이 많은 상태이다. 따라서 두 개의 QD의 양의 차이를 고려하여 방출하는 광자를 분석해야 할 것이다. 예컨대, 두 개의 QD의 비(QD655/QD565)와 두 개의 파장의 비(660nm/540nm)를 기준으로 목표 DNA를 정량할 수 있을 것이다. 나아가 분석을 위한 메인 신호인 QD655에 대한 출력 신호는 QD565에 대한 출력 신호를 사용하여 일정하게 정규화될 수 있다. 이는 출력 신호를 보다 정확하게 보정하는 과정에 해당한다.
나아가 휴대형 미세조류 검출 장치(100)는 광원 장치(110)와 샘플 하우징(120) 사이에 또는/및 샘플 하우징(120)와 센서 장치(130) 사이에 일정한 광 경로를 포함할 수 있다. 광 경로는 광이 보다 정확하게 전달되는 통로를 의미한다. 광 경로에는 일정한 랜즈, 필터와 같은 구성이 포함될 수도 있다.
또한 휴대형 미세조류 검출 장치(100)는 분석 회로(140)가 DNA를 분석한 결과를 다른 장치 또는 네트워크에 전달하기 위한 통신 모듈(170)을 포함할 수도 있다.
도 3은 휴대형 미세조류 검출 장치(200)의 구성을 도시한 블록도의 다른 예이다. 도 3의 휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 기본적으로 도 2에서 도시한 휴대형 미세조류 검출 장치(100)와 대응되는 구성을 갖는다. 도 3은 휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 휴대형 미세조류 검출 장치(100)에 대한 회로적인 구성을 추가적으로 설명한 것이다.
도 3의 휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 전술한 샘플 하우징(120)을 구성으로 포함하지 않고 있다. 미세조류 DNA 검출을 위해서서는 샘플 홀더에 샘플 용액이 배치되어야 하지만, 휴대형 미세조류 검출 장치(200)의 회로적 구성을 놓고 보면 샘플 홀더(120)가 필수적인 구성은 아니기 때문이다. 도 2의 상부에는 휴대형 미세조류 검출 장치(200)의 구성을 블록으로 도시하였고, 도 2의 하부에는 각 구성에 대응되는 회로 구성을 예시적으로 도시하였다.
레이저 다이오드(210)는 샘플 용액이 배치된 위치로 레이저를 조사한다. 조사된 레이저는 샘플 용액의 형광 물질(QD)에 입사하고, 형광 물질은 일정한 파장의 광자를 방출한다.
방출되는 광자는 각 파장의 빛을 감지하는 포토다이오드(231)로 전달된다. 포토다이오드(231)는 PN 포토다이어드를 도시하였다. 두 개의 포토다이오드(231A, 231B)는 각각 서로 다른 파장의 빛을 감지한다. 예컨대, 포토다이오드(231A, 231B)는 각각 QD565 및 QD655로부터 방출되는 660nm 및 540nm 파장의 빛을 감지한다. 하나의 포토다이오드(231)는 포토다이오드 외에 저항(R) 하나를 구성으로 갖는 것이 바람직하다. 파장의 종류에 따라 감지하는 신호의 강도가 서로 다를 수 있기 때문이다.
휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 포토다이오드(231)와 각각 연결되는 버퍼(232)를 포함하는 것이 바람직하다. 버퍼(232A 및 232B)는 포토다이오드(231A 및 232B)에서 출력되는 신호를 일정한 기준 전압으로 조정한다. 버퍼(232)는 피드백 신호를 이용하여 출력 신호가 일정한 값을 갖도록 제어한다.
분석 회로(240)는 버퍼(230)에서 출력되는 신호를 기준으로 미세 조류 DNA의 검출(정성 분석)하거나 미세 조류 DNA의 양을 정량(정량 분석)할 수 있다.
나아가 휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 증폭기(240)을 포함할 수 있다. 증폭기(240A 및 240B)는 각각 버퍼(230A 및 230B)에서 출력되는 신호를 일정한 레벨로 증폭한다. 이 경우 분석 회로(240)는 증폭기(240)에서 출력되는 신호를 기준으로 미세 조류 DNA의 검출(정성 분석)하거나 미세 조류 DNA의 양을 정량(정량 분석)할 수 있다.
나아가 휴대형 미세조류 검출 장치(200)는 정량 분석 결과까지 출력할 수 있는 디스플레이 패널(260)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(260)은 미세 조류 DNA 검출 여부 및 정량 분석의 결과를 일정한 텍스트 또는 그래프 형태로 출력할 수 있다. 분석 회로(240)는 디스플레이 패널의 출력에 사용되는 일정한 데이터 신호를 가공하여 출력할 수 있다.
분석 회로(254)는 복수의 포토다이오드가 각각 수신하는 특정 파장을 갖는 광자의 양과 목표 DNA의 양의 상관관계에 대한 프로그램을 임베딩한 칩을 포함할 수 있다. 자세한 내용은 도 2에서 설명한 분석 회로(140)와 같다.
통신 모듈(270)은 분석 회로(240)가 DNA를 분석한 결과를 다른 장치 또는 네트워크에 전달하기 위한 구성이다.
전원공급부(290)는 레이저 다이오드(210), 포토다이오드(231), 증폭기(233) 및 디스플레이 패널(260) 중 적어도 하나에 전력을 공급하는 구성이다.
도 4는 휴대형 미세조류 검출 장치를 이용하여 DNA 분석을 하는 방법(300)에 대한 순서도이다.
도 4는 전술한 휴대형 미세조류 검출 장치(100 또는 200)을 사용하여 목표 DNA를 검출하는 방법에 대한 예이다. 휴대형 DNA 검출 장치는 전술한 휴대형 미세조류 검출 장치(100 또는 200)를 의미한다. 다만 미세 조류 DNA로 한정하지 않고, 특정 목표 DNA로 설명하였다. 세부적인 과정은 전술한 휴대형 미세조류 검출 장치와 같다.
휴대형 DNA 검출 장치를 이용한 DNA 검출 방법(300)는 샘플 용액 준비를 전제로 한다. 샘플 용액을 준비하는 과정에 대해서는 전술한 바와 같다. 샘플 용액은 제1 프로브에 QD655가 결합하고, 제2 프로브에 QD565가 결합한 상태라고 가정한다. 물론 다른 파장을 방출하는 다양한 QD가 사용될 수도 있다.
전처리 및 후처리된 샘플 용액이 휴대형 DNA 검출 장치의 샘플 홀더에 배치된다(310). 샘플 용액 배치는 실험자가 샘플 용기를 샘플 홀더에 배치할 수도 있고, 하천과 같은 장소에 배치된 DNA 검출 장치에 일정한 샘플이 자동으로 유입될 수도 있을 것이다. 후자의 경우 미세 조류가 발생할 수 있는 하천 수면에 접한 장소에 DNA 검출 장치를 배치한 경우이다.
샘플 용액이 배치되면 레이저 다이오드가 샘플 용액에 레이저 광을 조사한다(320). 포토다이오드가 샘플 용액에 포함된 형광 물질(QD)가 조사된 광을 받아 방출하는 광자를 수신한다(330).
이후 일정한 분석 회로가 포토다이오드의 출력 신호에 따라 목표 DNA 검출 여부 내지 목표 DNA 양을 결정한다(340).
이후 LED 램프 또는 디스플레이 장치와 같은 장치를 통해 목표 DNA의 검출 여부 또는/및 목표 DNA의 정량 분석 결과를 알려준다(350).
경우에 따라서는 목표 DNA의 검출 여부 또는/및 목표 DNA의 정량 분석 결과를 휴대형 DNA 검출 장치에서 직접 알려주지 않고, 휴대형 DNA 검출 장치가 분석한 결과를 통신 모듈을 통해 원격지에 있는 서버 또는 사용자 단말에 분석 데이터를 전송할 수도 있을 것이다. 나아가 휴대형 DNA 검출 장치가 포토다이오드의 출력 신호를 패킷 데이터 형태로 원격지에 있는 서버 또는 단말에 전송하고, 서버 또는 단말이 해당 데이터를 분석하여 목표 DNA의 검출 여부를 결정하거나, 목표 DNA의 정량 분석을 수행할 수도 있을 것이다.
휴대형 DNA 검출 장치의 시료 배치 및 데이터 관리
도 5는 휴대형 미세조류 검출 장치의 샘플 하우징(120)의 구성을 도시한 예이다. 도 5는 도 2의 도면 부호를 기준으로 구성을 설명한다.
도 5(a)는 샘플 하우징(120)을 광원 장치(110)와 센서 장치(130) 사이에 도시한다. 센서 장치(130)는 샘플 용액의 QD가 방출하는 광자를 수신해야 하므로 보다 에너지 높은 광자를 받기 위해서는 샘플 하우징(120)에 인접한 것이 바람직하다. 또한 광원 장치(110)도 일정한 에너지를 갖는 레이저를 조사하므로 가능하면 샘플 하우징(120)에 인접한 것이 바람직하다.
다만 반드시 샘플 하우징(120)이 물리적으로 광원 장치(110)와 센서 장치(130)에 인접해야하거나, 광원 장치(110)와 센서 장치(130)의 사이에 배치되어야 하는 것은 아니다. 예컨대, 광원 장치(110)가 조사하는 레이저가 일정한 광 경로를 따라 샘플 하우징(120)에 전달되면 된다. 또한 샘플 용액의 QD가 방출하는 광자로 일정한 경로를 따라 센서 장치(130)에 전달될 수도 있을 것이다. 이 경우 광원 장치(110), 샘플 하우징(120) 및 센서 장치(130)의 배치는 광원 장치(110)와 샘플 하우징(120) 사이의 광 경로 또는/및 샘플 하우징(120)과 센서 장치(130) 사이의 광 경로에 따라 달라질 수 있다.
전술한 바와 같이 샘플 하우징(120)은 다양한 모양을 가질 수 있다. 다만 광원 장치(110)가 조사하는 광이 샘플 용액을 지나가는 경로가 길거나, 광원 장치(110)가 조사하는 광이 샘플 용액과 접촉하는 체적이 큰 것이 바람직하다. 이 경우 샘플 용액에 포함된 QD가 보다 많은 광을 받을 수 있고, QD가 보다 많은 광자를 방출할 수 있다. 즉 광원 장치(110)가 동일한 에너지의 광을 조사하고, 동일한 양의 샘플 용액을 사용한다고 하여도, 샘플 하우징(120)의 구조에 따라 보다 효과적인 DNA 분석이 가능할 수 있다.
도 5(b)는 샘플 하우징(120)의 구성을 보다 상세하게 도시한다. 샘플 하우징(120)은 직사각형 또는 원기둥 형태 등과 같이 일정한 길이 방향(화살표로 도시)을 갖는다. 샘플 하우징(120)은 모양이 일정한 방향으로 길게 형성된다. 여기서 길게 형성되는 방향을 길이 방향이라고 한다. 샘플 하우징(120)의 길이 방향은 광원 장치(110)에서 조사하는 광의 진행 방향에 대응한다. 샘플 하우징(120)의 길이 방향은 광원 장치(110)에서 조사하는 광의 진행 방향에 평행하거나, 일정한 오차 범위에서 평행한 것이 바람직하다.
도 5(b)에서 샘플 하우징(120)은 일정한 두께를 갖는 구조이다. 샘플 하우징(120)의 외측(바깥쪽)에 하나의 면이 있고, 내측(안쪽)에 하나의 면이 있다. 샘플 하우징(120)은 일정한 재질을 갖는 외측면(121)과 내측면(122)으로 구성된다. 외측면(121)과 내측면(122) 사이는 일정한 재질로 채워질 수도 있고, 빈 공간일 수도 있다.
한편 도 5(b)의 샘플 하우징(120)은 샘플 용액이 주입되는 주입구(125)와 샘플 용액이 배출되는 배출구(126)을 갖는다. 실험자는 일정한 샘플 용액을 샘플 하우징에 주입하고, 해당 샘플 용액에 대한 DNA 분석을 수행한 후 새로운 샘플 용액을 주입하여 반복적으로 분석을 진행할 수 있다.
도 5(c)는 샘플 하우징(120)의 일 예를 도시한다. 도 5(c)의 샘플 하우징(120)은 내측면에 일정한 도료가 도포된 상태이다. 도포된 도료는 굵은 실선으로 표시하였다. 도료는 광원 장치(110)에서 조사하는 광과 샘플 용액의 QD가 방출하는 광자가 투과할 수 없는 물질을 사용한다. 일반적으로 광이 투과할 수 없는 불투명 도포를 사용할 수 있을 것이다. 나아가, 도료는 QD가 방출하는 광자가 투과하지 못할 뿐만 아니라, 출동하는 광자를 일정하게 반사하는 물질이 더욱 바람직하다. 도 5(c)를 살펴보면, 샘플 하우징(120)에서 광원 장치(110)의 광이 유입되는 영역 및 센서 장치(130)로 광자를 배출하는 영역에는 도료가 도포되지 않는다. 도료가 도포되는 영역 및 도포되는 도료의 두께 등은 샘플 하우징(120)의 모양 및 배치되는 위치에 따라 달라질 수 있다. 도료는 결국 광원 장치(110)의 광이 샘플 하우징(120)의 외부로 나가지 못하도록 하고(유입되는 에너지의 이용을 최대화), 샘플 용액의 QD가 방출하는 광자도 최대한 센서 장치(130)에 전달되게 한다(방출하는 광자의 이용을 최대화).
도 6은 휴대형 미세조류 검출 장치(400)의 구성을 도시한 블록도의 또 다른 예이다. 도 6의 휴대형 미세조류 검출 장치(400)는 기본적으로 도 2의 휴대형 미세조류 검출 장치(100)과 동일한 구성을 공유한다. 도 6의 광원 장치(410), 센서 장치(430), 분석 회로(440), LED 램프(450), 디스플레이 패널(460) 및 통신 모듈(470)은 각각 같은 명칭을 갖는 도 2의 구성과 동일하다. 따라서 도 6에 관해서는 도 2와 중복되는 설명을 생략하고, 도 2와 다른 구성에 대해서면 설명하도록 한다.
샘플 홀더(420)는 샘플 용액이 들어간 플레이트 또는 튜브와 같은 용기가 위치하는 구성이다. 미세조류 검출 장치(400)에서 샘플 홀더(420)는 기능적으로 도 2의 샘플 하우징(420)과 동일한 구성이다. 따라서 샘플 홀더(420)의 배치 위치 등은 샘플 하우징(420)에서 설명한 바와 같다.
사용되는 용기의 크기 및 형태에 따라 다양한 기구적 장치가 사용될 수 있을 것이다. 샘플 홀더(420)는 튜브 등이 단순하게 놓여지는 평면 형태일 수도 있다. 샘플 홀더(420)는 튜브 등의 모양에 대응되는 일정한 홈을 갖는 평면 형태일 수도 있다. 샘플 홀더(420)는 튜브 등을 움직이지 못하도록 파지하는 기구적 장치일 수도 있다. 예컨대, 샘플 홀더(420)는 튜브 등이 삽입되는 형태일 수도 있고, 튜브 등을 일정하게 고정하는 클램프(clamp)를 포함하는 형태일 수도 있다.
도 6에서 정보 생성 장치(480)는 분석 대상인 샘플 용액의 식별 정보를 추출하는 장치이다. 기본적으로 샘플 용액의 용기(이하 샘플 용기)가 샘플 용액에 대한 식별 정보를 포함한다. 식별 정보는 샘플 용액 마다 서로 다르다고 가정한다.
(1) 바코드와 같은 식별 정보를 사용하는 경우 샘플 용기는 외부에 바코드가 인쇄된 종이(또는 필름)가 부착된다. 이 경우 정보 생성 장치(480)는 바코드 리더에 해당한다.
(2) RFID를 사용하는 경우 RFID 태그는 샘플 용기의 내부 또는 외부에 부착된다. 또는 RFID 태그는 샘플 용액의 용기에 내장된 형태일 수도 있다. 이 경우 정보 생성 장치(480)는 RFID 리더에 해당한다.
(3) 다른 근거리 통신을 사용하는 경우(예컨대, NFC) NFC 송신 칩은 샘플 용액의 용기의 내부에 내장되거나, 외부에 부착된다. 이 경우 정보 생성 장치(480)는 NFC 수신기(칩)에 해당한다.
(4) 샘플 용액의 용기 외부에 실험자 또는 컴퓨터가 식별할 수 있는 이미지 정보를 부착할 수 있다. 예컨대, 샘플 용기는 외부에 샘플 용액에 대한 정보를 글자(텍스트)로 표시할 수 있다. 이 경우 정보 생성 장치(480)은 카메라 장치이고, 영상에 대한 이미지 처리를 통해 샘플 용액에 대한 정보를 추출할 수 있다. 또는 QR 코드와 같은 형태로 샘플 용액을 식별할 수도 있을 것이다.
메모리 장치(490)는 정보 생성 장치(480)가 생성 내지 추출한 샘플 용액의 식별 정보를 저장한다. 나아가 통신 모듈(470)은 정보 생성 장치(480)가 생성 내지 추출한 샘플 용액의 식별 정보를 별도의 장치 또는 네트워크에 전송할 수 있다.
샘플 용액에 대한 식별 정보를 추출하면서 동시에 해당 샘플 용액에 대한 DNA 분석을 수행한다. 따라서 복수의 샘플 용액에 대한 DNA 분석 결과가 관리될 수 있다. 실험자는 휴대형 미세조류 검출 장치(400)를 통해 샘플 용기를 교환하는 방식으로 복수의 샘플 용액에 대한 분석을 자동으로 수행할 수 있다.
도 7은 휴대형 미세 조류 검출 장치(400)의 샘플 홀더의 구성을 도시한 예이다. 도 7(a)는 휴대형 미세 조류 검출 장치(400)의 일부 구성인 광원 장치(410), 샘플 홀더(420) 및 센서 장치(430)을 도시한다.
샘플 용기(50)는 다양한 모양을 가질 수 있다. 다만 광원 장치(110)가 조사하는 광이 샘플 용액을 지나가는 경로가 길거나, 광원 장치(110)가 조사하는 광이 샘플 용액과 접촉하는 체적이 큰 것이 바람직하다. 이 경우 샘플 용액에 포함된 QD가 보다 많은 광을 받을 수 있고, QD가 보다 많은 광자를 방출할 수 있다. 즉 광원 장치(110)가 동일한 에너지의 광을 조사하고, 동일한 양의 샘플 용액을 사용한다고 하여도, 샘플 용기의 형태 또는 배치에 따라 보다 효과적인 DNA 분석이 가능할 수 있다.
도 7(b)는 샘플 홀더(420)에 샘플 용기(50)가 배치되는 예를 도시한다. 샘플 용기(50)는 일정한 튜브 형태를 도시하였다. 광원 장치(410)가 조사하는 광이 지나가는 경로 또는 체적을 늘리기 위해 샘플 용기(50)를 광의 진행 방향에 따라 배치하는 것이 바람직하다. 샘플 용기(50)의 길이 방향은 광원 장치(410)에서 조사하는 광의 진행 방향에 평행하거나, 일정한 오차 범위에서 평행한 것이 바람직하다. 광의 진행 방향은 휴대형 미세 조류 검출 장치(400)의 구성 또는 실험자가 휴대형 미세 조류 검출 장치(400)를 파지하는 방향에 따라 달라질 수 있다.
도 7(c)는 샘플 용기(50)의 일 예를 도시한다. 도 7(c)의 샘플 용기(50)는 용기 측면에 일정한 도료가 도포된 상태이다. 도포된 도료는 굵은 실선으로 표시하였다. 도료는 광원 장치(410)에서 조사하는 광과 샘플 용액의 QD가 방출하는 광자가 투과할 수 없는 물질을 사용한다. 일반적으로 광이 투과할 수 없는 불투명 도포를 사용할 수 있을 것이다. 나아가, 도료는 QD가 방출하는 광자가 투과하지 못할 뿐만 아니라, 출동하는 광자를 일정하게 반사하는 물질이 더욱 바람직하다. 도 7(c)를 살펴보면, 샘플 용기(50)에서 광원 장치(410)의 광이 유입되는 영역 및 센서 장치(430)로 광자를 배출하는 영역에는 도료가 도포되지 않는다. 도료가 도포되는 영역 및 도포되는 도료의 두께 등은 샘플 용기(50)의 모양 및 배치되는 위치에 따라 달라질 수 있다.
본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 전술한 기술에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 전술한 기술의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 전술한 기술의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
100 : 휴대형 미세조류 검출 장치 110 : 광원 장치
120 : 샘플 하우징 121 : 샘플 하우징 외측면
122 : 샘플 하우징 내측면 125 : 주입구
126 : 배출구 130 : 센서 장치
131, 132 : 센서 장치 140 : 분석 회로
150 : LED 램프 160 : 디스플레이 패널
170 : 통신 모듈
200 : 휴대형 미세조류 검출 장치 210 : 레이저 다이오드
231 : 포토다이오드 231A, 231B : 포토다이오드
232 : 버퍼 232A, 232B : 버퍼
233 : 증폭기 233A, 233B : 증폭기
240 : 분석 회로 240A, 240B : 분석 회로
260 : 디스플레이 패널 270 : 통신 모듈
290 : 전원 공급부
400 : 휴대형 미세조류 검출 장치 410 : 광원 장치
420 : 샘플 홀더 430 : 센서 장치
431, 432 : 센서 장치 440 : 분석 회로
450 : LED 램프 460 : 디스플레이 패널
470 : 통신 모듈 480 : 정보 생성 장치
490 : 메모리 장치
50 : 샘플 용기

Claims (11)

  1. 전처리된 DNA, 형광 물질인 제1 QD(quantum dot)와 연결되고 상기 DNA의 제1 부위에 결합하는 제 1프로브 및 제2 QD와 연결되고 상기 DNA의 제2 부위에 결합하는 제2 프로브를 포함하는 샘플 용액이 위치하는 샘플 하우징;
    상기 샘플 하우징이 배치되는 샘플 홀더;
    상기 샘플 용액에 광을 조사하는 광원 장치;
    상기 광을 입력받은 상기 샘플 용액에서 방출되는 광자를 수신하는 복수의 포토다이오드; 및
    상기 복수의 포토다이오드가 출력하는 신호를 기준으로 상기 샘플용액에 포함된 미세조류 DNA를 정성 분석 또는 정량 분석하는 분석 회로를 포함하되,
    상기 샘플 홀더는 상기 샘플 하우징의 길이 방향이 상기 조사되는 광의 방향가 평행하도록 상기 샘플 하우징을 배치하고, 상기 제1 QD와 상기 제2 QD는 서로 다른 파장의 광을 방출하고, 상기 복수의 포토다이오드는 각각 서로 다른 파장의 광자를 수신하는 휴대형 미세조류 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분석 회로는 상기 제1 QD 및 상기 제2 QD가 방출하는 서로 다른 파장의 광자의 양을 기준으로 정성 분석 또는 정량 분석하는 휴대형 미세조류 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 하우징은 내측면 또는 외측면 중 적어도 하나가 불투명 도료로 도포되는 휴대형 미세조류 검출 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 불투명 도료는 상기 광자가 투과하지 못하는 재질인 휴대형 미세조류 검출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 하우징은 상기 샘플 용액이 주입되는 주입구 또는 상기 샘플 용액이 배출되는 배출구 중 적어도 하나를 갖는 휴대형 미세조류 검출 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 하우징에 내장 또는 부착된 식별 정보를 기준으로 상기 샘플 용액에 대한 샘플 식별 정보를 생성하는 정보 생성 장치를 더 포함하는 휴대형 미세조류 검출 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 정보 생성 장치는 바코드 리더, RFID 리더, NFC 수신기 및 카메라 중 적어도 하나인 휴대형 미세조류 검출 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 샘플 식별 정보를 저장하는 메모리 장치 또는 상기 샘플 식별 정보를 전송하는 통신 모듈을 더 포함하는 휴대형 미세조류 검출 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200020412A (ko) 2018-08-17 2020-02-26 (주)엠큐빅 플로우 셀을 이용한 미세조류 연속 모니터링 장치
KR102390074B1 (ko) 2021-12-16 2022-04-25 주식회사 유앤유 미세조류이미지 연속 측정장치
KR20220063347A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 주식회사 유앤유 인공지능 기반의 미세조류 검출장치 및 그 방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5500536A (en) 1993-03-22 1996-03-19 Hitachi, Ltd. Spectrofluorometer
US20010028458A1 (en) 1999-11-19 2001-10-11 Ming Xiao Compact spectrofluorometer
KR20100126758A (ko) * 2008-02-21 2010-12-02 오티씨 바이오테크놀로지스, 엘엘씨 균질성 플라스틱-부착성 앱타머-자기 비드-형광단 제조 방법 및 다른 샌드위치 분석법
KR20130016926A (ko) * 2011-08-09 2013-02-19 조원창 진단 키트 현장 검사 장치
KR20130104779A (ko) * 2012-03-15 2013-09-25 광주과학기술원 양자점 기반의 경쟁 면역분석법 및 다중 유세포 분석법을 이용한 시료 중 오염물질의 검출 방법
KR101405053B1 (ko) * 2014-03-25 2014-06-10 고센바이오비드 주식회사 양자점을 이용하여 표적 물질을 검출하기 위한 장치 및 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5500536A (en) 1993-03-22 1996-03-19 Hitachi, Ltd. Spectrofluorometer
US20010028458A1 (en) 1999-11-19 2001-10-11 Ming Xiao Compact spectrofluorometer
KR20100126758A (ko) * 2008-02-21 2010-12-02 오티씨 바이오테크놀로지스, 엘엘씨 균질성 플라스틱-부착성 앱타머-자기 비드-형광단 제조 방법 및 다른 샌드위치 분석법
KR20130016926A (ko) * 2011-08-09 2013-02-19 조원창 진단 키트 현장 검사 장치
KR20130104779A (ko) * 2012-03-15 2013-09-25 광주과학기술원 양자점 기반의 경쟁 면역분석법 및 다중 유세포 분석법을 이용한 시료 중 오염물질의 검출 방법
KR101405053B1 (ko) * 2014-03-25 2014-06-10 고센바이오비드 주식회사 양자점을 이용하여 표적 물질을 검출하기 위한 장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200020412A (ko) 2018-08-17 2020-02-26 (주)엠큐빅 플로우 셀을 이용한 미세조류 연속 모니터링 장치
KR20220063347A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 주식회사 유앤유 인공지능 기반의 미세조류 검출장치 및 그 방법
KR102390074B1 (ko) 2021-12-16 2022-04-25 주식회사 유앤유 미세조류이미지 연속 측정장치

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