KR101900080B1 - A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles - Google Patents

A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles Download PDF

Info

Publication number
KR101900080B1
KR101900080B1 KR1020120136953A KR20120136953A KR101900080B1 KR 101900080 B1 KR101900080 B1 KR 101900080B1 KR 1020120136953 A KR1020120136953 A KR 1020120136953A KR 20120136953 A KR20120136953 A KR 20120136953A KR 101900080 B1 KR101900080 B1 KR 101900080B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
particles
particle
electrode
electrophoretic
fluid
Prior art date
Application number
KR1020120136953A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140069555A (en
Inventor
아칠성
김태엽
류호준
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020120136953A priority Critical patent/KR101900080B1/en
Publication of KR20140069555A publication Critical patent/KR20140069555A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101900080B1 publication Critical patent/KR101900080B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 입자는 입자, 상기 입자의 표면에 결합된 DNA 분자들, 및 상기 DNA 분자 표면을 덮는 소수성막을 포함한다.An electrophoretic particle according to an embodiment of the present invention includes particles, DNA molecules bound to the surface of the particle, and a hydrophobic film covering the surface of the DNA molecule.

Description

전기영동 입자 및 이를 이용한 전기영동 디스플레이{A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an electrophoretic particle and an electrophoretic display using the electrophoretic particle,

본 발명은 전기영동 입자 및 이를 이용한 전기영동 디스플레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 DNA 분자가 고정된 전기영동 입자 및 이를 이용한 전기영동 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to an electrophoretic particle and an electrophoretic display using the electrophoretic particle, and more particularly, to an electrophoretic particle having DNA molecules immobilized thereon and an electrophoretic display using the electrophoretic particle.

전자종이는 종이와 같이 얇고 유연한 형태의 디스플레이로써, 종이에 인쇄한 것과 견줄만한 가시성, 유연성(flexibility) 및 저전력 소모를 충족시키는 차세대 반사형 디스플레이로 주목 받고 있다. 전자종이는 전압이 제거된 상태에서도 원래의 이미지를 장시간 동안 보존할 수 있는 쌍안정성(bistability)을 이용하여 소비전력을 최소화한다.Electronic paper, like paper, is a thin, flexible display that has attracted attention as a next-generation reflective display meeting the visibility, flexibility and low power consumption comparable to printing on paper. Electronic paper minimizes power consumption by using bistability that can preserve the original image for a long time even when the voltage is removed.

이러한 전자종이는 전기영동 디스플레이의 형태를 가질 수 있다. 전기영동 디스플레이는 유연하여 구부릴 수 있는 장점을 가질 수 있고, 기존의 평면 디스플레이 등에 비해 생산단가가 저렴하며 별도의 배경조명 등이 필요하지 않아 에너지 효율이 높다.Such an electronic paper may have the form of an electrophoretic display. The electrophoretic display can be advantageously flexible and bendable, has a lower production cost than conventional flat displays, and does not require a separate backlight, thus providing high energy efficiency.

전기영동 디스플레이는 전극들 사이에 일정 전압 하에 가해지는 전기장에 의해 전기 영동 특성을 나타내는 전기영동 입자들을 위치시킨다. 상기 전기영동 입자들은 좋은 전기영동 특성을 갖기 위하여 전기영동 입자들 표면에 전하제 또는 입자 안정제를 제공한다. 하지만, 전하제 또는 입자 안정제는 분자 특성상 분자 한 개에 수개 이내의 작용기만을 포함하며, 분자 한 개당 전하의 세기의 한계가 있어 전기영동 입자들의 전하가 크지 않다.The electrophoretic display places electrophoretic particles that exhibit electrophoretic characteristics by means of an electric field applied under constant voltage between the electrodes. The electrophoretic particles provide a charge agent or particle stabilizer on the surface of the electrophoretic particles to have good electrophoretic characteristics. However, the charge agent or the particle stabilizer contains only a few of the functional groups in one molecule of molecules, and the charge of the electrophoretic particles is not large due to the limitation of the electric charge per molecule.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 저유전율 유체에서 안정적인 전하와 분산성을 갖는 전기영동 입자를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide an electrophoretic particle having stable charge and dispersibility in a low dielectric constant fluid.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 저유전율 유체에서 안정적인 전하와 분산성을 갖는 전기영동 입자를 사용한 전기영동 디스플레이를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an electrophoretic display using electrophoretic particles having stable charge and dispersibility in a low dielectric constant fluid.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 입자는 입자, 상기 입자의 표면에 결합된 DNA 분자들, 및 상기 DNA 분자 표면을 덮는 소수성막을 포함한다.An electrophoretic particle according to an embodiment of the present invention includes particles, DNA molecules bound to the surface of the particle, and a hydrophobic film covering the surface of the DNA molecule.

상기 입자는 산화철 입자(Iron Oxide), 이산화티타니움 입자(TiO2), 카본블랙 입자(Carbon black), 산화지르코늄 (ZrO2), 산화아연 (ZnO), 금속 산화물, 유기안료 입자 또는 무기안료 입자를 포함할 수 있다.The particles may include iron oxide particles, titanium dioxide particles (TiO2), carbon black particles, zirconium oxide (ZrO2), zinc oxide (ZnO), metal oxides, organic pigment particles or inorganic pigment particles .

상기 DNA 분자들은 한 개 이상의 인산 이온들을 포함하고, 상기 인산 이온들을 포함하는 상기 DNA 분자들에 의하여 상기 전기영동 입자가 음의 전하를 띌 수 있다.The DNA molecules contain one or more phosphate ions, and the electrophoretic particles can generate negative charges by the DNA molecules containing the phosphate ions.

상기 소수성막은 고분자 물질 또는 유기분자를 포함할 수 있다.The hydrophobic membrane may comprise a polymeric material or an organic molecule.

상기 고분자 물질은 우레탄(urethane), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate; PMMA), 폴리스타이렌 (polystyrene; PS), 올레산(oleic acid), 폴리비닐피롤리돈 (poly(vinylpyrrolidone); PVP), 또는 이들의 조합물일 수 있다.The polymer material may be selected from the group consisting of urethane, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene (PS), oleic acid, , Poly (vinylpyrrolidone) (PVP), or a combination thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 디스플레이는 제 1 전극, 상기 제 1 전극과 대응하는 제 2 전극, 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 제 1 항의 전기영동 입자들이 분산된 유체를 포함한다.An electrophoretic display according to an embodiment of the present invention includes a first electrode, a second electrode corresponding to the first electrode, and a fluid having the first electrophoretic particles dispersed therein between the first electrode and the second electrode .

상기 유체는 저유전율 유체일 수 있다.The fluid may be a low dielectric constant fluid.

상기 유체는 할로카본(halocarbon), 탄화수소(hydrocarbon), 실리콘 오일(silicon oil), 오일류, 또는 유기 용매를 포함할 수 있다.The fluid may include halocarbon, hydrocarbon, silicone oil, oil, or organic solvent.

상기 전기영동 입자는 음의 전하를 포함할 수 있다.The electrophoretic particles may contain negative charges.

상기 소수성막은 상기 유체 내에 상기 전기영동 입자들이 응집되지 않도록 분산시킬 수 있다.The hydrophobic membrane may be dispersed in the fluid such that the electrophoretic particles are not agglomerated.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 입자는 입자 표면에 음의 이온을 갖는 인산 이온들이 다수 포함되어 있는 DNA 분자를 고정시킬 수 있다. 또한, 상기 DNA 분자 표면을 둘러싸는 소수성막을 제공할 수 있다. 상기 전기영동 입자는 상기 DNA 분자에 의하여 강한 음의 전하를 띌 수 있으며, 상기 소수성막에 의하여 저유전율 유체 내에서 안정적인 분산성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 전기영동 입자들을 이용한 전기영동 디스플레이는 안정적인 구동 특성을 확보할 수 있다. The electrophoretic particle according to an embodiment of the present invention can immobilize a DNA molecule including a plurality of phosphate ions having negative ions on the particle surface. Further, it is possible to provide a hydrophobic film surrounding the surface of the DNA molecule. The electrophoretic particles can generate strong negative charges due to the DNA molecules, and can have a stable dispersibility in a low dielectric constant fluid by the hydrophobic film. Therefore, the electrophoretic display using the electrophoretic particles can secure stable driving characteristics.

도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 저유전율 유체 내에서 DNA분자가 고정된 전기영동 입자를 이용한 전기영동 디스플레이를 나타낸 단면도들이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 DNA분자가 고정된 전기영동 입자의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3은 DNA분자구조를 나타낸 단면도이다.FIGS. 1A and 1B are cross-sectional views illustrating an electrophoretic display using electrophoretic particles in which DNA molecules are immobilized in a low dielectric constant fluid according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating the structure of electrophoretic particles immobilized with DNA molecules according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing the structure of a DNA molecule.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms 'comprises' and / or 'comprising' mean that the stated element, step, operation and / or element does not imply the presence of one or more other elements, steps, operations and / Or additions.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.In addition, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views, which are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective description of the technical content. Thus, the shape of the illustrations may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are generated according to the manufacturing process. For example, the etched area shown at right angles may be rounded or may have a shape with a certain curvature. Thus, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the shapes of the regions illustrated in the figures are intended to illustrate specific types of regions of the elements and are not intended to limit the scope of the invention.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 저유전율 유체 내에서 DNA분자가 포함된 전기영동 입자를 이용한 전기영동 디스플레이를 나타낸 단면도들이다. FIGS. 1A and 1B are cross-sectional views illustrating electrophoretic display using electrophoretic particles containing DNA molecules in a low dielectric constant fluid according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 전기영동 디스플레이(200)는 이격되어 서로 마주보고 있는 제 1 전극(201)과 제 2 전극(203)을 포함하고, 상기 제 1 전극(201)과 제 2 전극(203) 사이에 전기영동 입자들(100)을 포함하는 유체(205)가 제공된다. 상기 제 1 전극(201) 및 상기 제 2 전극(203)은 격벽들(207)에 의해 지지될 수 있다.1A and 1B, an electrophoretic display 200 includes a first electrode 201 and a second electrode 203 spaced apart from each other facing each other, and the first electrode 201 and the second electrode 203, A fluid 205 comprising electrophoretic particles (100) is provided between the fluid channel (203). The first electrode 201 and the second electrode 203 may be supported by the barrier ribs 207.

상기 제 1 전극(201) 및 상기 제 2 전극(203)은 투명전극일 수 있다. 상기 투명전극은 ITO 전극, IZO 전극, 또는 ZnO 전극일 수 있다.The first electrode 201 and the second electrode 203 may be transparent electrodes. The transparent electrode may be an ITO electrode, an IZO electrode, or a ZnO electrode.

상기 격벽들(207)은 광 반응성 재료로 이루어질 수 있다. 상기 격벽들(207)은 예를 들어, 열 경화성 수지 또는 UV 경화성 수지일 수 있다.The barrier ribs 207 may be made of a photoreactive material. The partition walls 207 may be, for example, a thermosetting resin or a UV-curable resin.

상기 유체(205)는 할로카본(halocarbon), 탄화수소(hydrocarbon), 실리콘 오일(silicon oil), 오일류, 또는 유기 용매일 수 있다. 상기 유기 용매는 씨클로 헥산, 벤젠, 다이크로로벤젠, 테트라클로르에틸렌, 톨루엔 또는 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 상기 유체는 저유전율 유체일 수 있다. 더욱 상세하게, 상기 유체(205)는 1 내지 20의 낮은 유전상수를 가지는 것이 바람직하다. The fluid 205 may be a halocarbon, a hydrocarbon, a silicone oil, an oil, or an organic solvent. The organic solvent may include cyclohexane, benzene, dichlorobenzene, tetrachlorethylene, toluene, or combinations thereof. The fluid may be a low dielectric constant fluid. More specifically, it is preferred that the fluid 205 has a low dielectric constant of 1 to 20.

상기 전기영동 입자들(100)은 입자(101)와 상기 입자(101) 표면에 고정되어 있는 다수의 DNA 분자들(102), 및 상기 DNA 분자들(102)의 표면을 덮는 소수성막(103)을 포함할 수 있다. The electrophoretic particles 100 include particles 101 and a plurality of DNA molecules 102 fixed on the surface of the particles 101 and a hydrophobic film 103 covering the surface of the DNA molecules 102. [ . ≪ / RTI >

상기 입자(101)는 산화철 입자(Iron Oxide), 이산화티타니움 입자(TiO2), 산화지르코늄 (ZrO2), 산화아연 (ZnO), 금속 산화물, 카본블랙 입자(Carbon black), 유기안료 입자 또는 무기안료 입자일 수 있다. 상기 입자는 특정한 색을 가질 수 있다. The particles 101 may be selected from the group consisting of iron oxide particles, titanium dioxide particles (TiO2), zirconium oxide (ZrO2), zinc oxide (ZnO), metal oxides, carbon black particles, Lt; / RTI > The particles may have a specific color.

상기 DNA 분자들(102)은 상기 입자(101) 표면에 물리적 또는 화학적으로 결합되어 상기 입자(101) 표면에 고정될 수 있다. The DNA molecules 102 may be physically or chemically bonded to the surface of the particle 101 and fixed to the surface of the particle 101.

상기 소수성막(103)은 소수성 성질을 갖는 고분자 물질 또는 유기분자를 포함할 수 있다. 상기 소수성막(103)은 상기 유체(205) 내에 상기 전기영동 입자들(100)이 분산성을 갖도록 할 수 있다. 상기 전기영동 입자들(100)의 상세한 구조는 도 2 및 도 3에서 설명하도록 한다.The hydrophobic film 103 may include a polymer material or an organic molecule having a hydrophobic property. The hydrophobic film 103 may disperse the electrophoretic particles 100 in the fluid 205. The detailed structure of the electrophoretic particles 100 is described in FIG. 2 and FIG.

상기 제 1 전극(201) 및 상기 제 2 전극(203)에 전압이 인가되지 않을 때 도 1a와 같이 상기 전기영동 입자들(100)은 상기 전기영동 입자들(100)끼리 응집되지 않고 상기 유체(205) 내에 자유롭게 분산되어 있다. When no voltage is applied to the first electrode 201 and the second electrode 203, the electrophoretic particles 100 are not aggregated between the electrophoretic particles 100, 205).

상기 제 1 전극(201)에 음의 전압이 인가되고, 상기 제 2 전극(203)에 양의 전압이 인가된 경우, 도 1b와 같이 음의 전하를 갖는 상기 전기영동 입자들(100)은 상기 제 2 전극(203)으로 이동하여 상기 제 2 전극(203)쪽으로 이동하게 된다. When a negative voltage is applied to the first electrode 201 and a positive voltage is applied to the second electrode 203, the electrophoretic particles 100 having a negative charge as shown in FIG. The second electrode 203 is moved to the second electrode 203.

상기 입자(101) 표면에 다수의 상기 DNA 분자들(102)을 고정시키면, 상기 DNA 분자들(102)의 한 개에 다량의 인산 이온들이 포함되어 있기 때문에 상기 전기영동 입자들(100)의 전하의 세기를 극대화할 수 있다. 아울러, 상기 유체(205)에 분산되지 않는 상기 DNA 분자(102) 표면에 상기 소수성막(103)을 코팅하여 상기 전기영동 입자들(100)은 상기 저유전율 유체(205) 내에 안정적인 분산성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 전기영동 입자들(100)은 전기영동 디스플레이(200) 구동 시 안정적으로 동작을 구현할 수 있다.When a large number of DNA molecules 102 are immobilized on the surface of the particle 101, since a large amount of phosphate ions are contained in one of the DNA molecules 102, the electric charge of the electrophoretic particles 100 Can be maximized. The hydrophobic film 103 is coated on the surface of the DNA molecule 102 that is not dispersed in the fluid 205 so that the electrophoretic particles 100 have a stable dispersibility in the low- . Therefore, the electrophoretic particles 100 can stably operate when the electrophoretic display 200 is driven.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 DNA분자가 포함된 전기영동 입자의 구조를 나타낸 단면도이다. 도 3은 DNA분자구조를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating the structure of electrophoretic particles containing DNA molecules according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing the structure of a DNA molecule.

도 2를 참조하면, 전기영동 입자(100)는 입자(101) 표면에 DNA 분자(102)가 고정되어 있고, 상기 DNA분자(102) 표면에 소수성막(103)이 코팅되어 있다. Referring to FIG. 2, the electrophoretic particle 100 has a DNA molecule 102 fixed on a surface of a particle 101, and a hydrophobic film 103 is coated on a surface of the DNA molecule 102.

상기 입자(101)는 산화철 입자(Iron Oxide), 이산화티타니움 입자(TiO2), 카본블랙 입자(Carbon black), 산화지르코늄 (ZrO2), 산화아연 (ZnO), 금속 산화물, 카본블랙 입자(Carbon black), 유기안료 입자 또는 무기안료 입자일 수 있다. 상기 유기안료 입자는 가교화된 고분자 입자일 수 있다. 상기 유기안료 입자는 아조계 안료, 동 프탈로시아닌 안료를 포함한 시아닌계 안료, 또는 안트라퀴논계 안료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The particles 101 may be formed of iron oxide particles, titanium dioxide particles (TiO2), carbon black particles, zirconium oxide (ZrO2), zinc oxide (ZnO), metal oxides, carbon black particles, , Organic pigment particles or inorganic pigment particles. The organic pigment particles may be crosslinked polymer particles. The organic pigment particle may include at least one of an azo pigment, a cyanine pigment including a copper phthalocyanine pigment, and an anthraquinone pigment.

상기 입자(101) 표면에 상기 DNA 분자들(102)이 결합되어 있다. 상기 DNA 분자들(102)은 상기 입자(101) 표면에 물리적 또는 화학적으로 결합되어 상기 입자(101) 표면에 고정될 수 있다. 상세하게, 상기 DNA 분자들(102)은 도 3에서 도시된 상기 DNA 분자(102)의 3엔드 또는 5엔드에 싸이올 (-SH), 아민 (-NH2), 카르복실 (-COOH)등과 같은 작용기를 결합시켜 상기 작용기에 의해서 상기 입자와 결합될 수 있다. 도 3과 같이 상기 DNA 분자(102)는 길이가 긴 중합체이다. 상기 DNA 분자(102) 각각은 구조 단위인 뉴클레오티드(Nucleotide)를 약 수 개 내지 수 천개를 포함할 수 있다. 상기 뉴클레오티드는 인산기, 5탄당 디옥시리보오스(deoxyribose), 및 4종류의 염기 중의 하나의 염기를 포함할 수 있다. The DNA molecules 102 are bonded to the surface of the particle 101. The DNA molecules 102 may be physically or chemically bonded to the surface of the particle 101 and fixed to the surface of the particle 101. In detail, the DNA molecules 102 may include thiol (-SH), amine (-NH 2 ), carboxyl (-COOH), and the like at the three or five ends of the DNA molecule 102 shown in FIG. Can be combined with the particles by the functional groups by bonding the same functional groups. As shown in FIG. 3, the DNA molecule 102 is a long polymer. Each of the DNA molecules 102 may include about several to several thousand nucleotides which are structural units. The nucleotide may comprise a phosphate group, a pentoxy deoxyribose, and a base of one of four bases.

상기 인산기는 음이온의 인산 이온(PO4 3 -)일 수 있다. 상기 DNA 분자(102)의 음이온 개수는 상기 염기의 수에 의해 결정될 수 있다. 상기 4종류의 염기는 아데닌(Adenine), 구아닌(Guanine), 티민(Thymine), 및 시토신(Cytosine)일 수 있다. 상기 아데닌(Adenine), 구아닌(Guanine), 티민(Thymine), 및 시토신(Cytosine)은 각각 A, G, T, C로 표시할 수 있다.The phosphoric acid group may be an anionic phosphate ion (PO 4 3 - ). The number of anions of the DNA molecule 102 may be determined by the number of bases. The four kinds of bases may be adenine, guanine, thymine, and cytosine. The adenine, guanine, thymine, and cytosine may be represented by A, G, T, and C, respectively.

다시 도 2를 참조하면, 상기 소수성막(103)은 상기 DNA 분자들(102)의 표면에 둘러싸여 있다. 상기 소수성막(103)은 소수성을 갖는 고분자 물질, 또는 유기분자일 수 있다. 상기 고분자 물질은 예를 들어, 우레탄(urethane), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate; PMMA), 폴리스타이렌 (polystyrene; PS), 올레산(oleic acid), 폴리비닐피롤리돈 (poly(vinylpyrrolidone); PVP), 또는 이들의 조합물로 이루어진 물질일 수 있다. 상기 소수성막(103)은 저유전율 유체에서 상기 전기영동 입자의 분산성을 향상시킬 수 있다. Referring again to FIG. 2, the hydrophobic film 103 is surrounded by the surface of the DNA molecules 102. The hydrophobic film 103 may be a polymer material having hydrophobicity, or an organic molecule. The polymeric material may be, for example, urethane, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene (PS) oleic acid, poly (vinylpyrrolidone) (PVP), or a combination thereof. The hydrophobic film 103 can improve the dispersibility of the electrophoretic particles in a low dielectric constant fluid.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and not restrictive in every respect.

100: 전기영동 입자들
101: 입자
102: DNA 분자들
103: 소수성막
201: 제 1 전극
203: 제 2 전극100: electrophoretic particles
101: particles
102: DNA molecules
103: hydrophobic membrane
201: first electrode
203: second electrode

Claims (10)

입자;
상기 입자의 표면에 결합된 DNA 분자들; 및
상기 DNA 분자 표면을 덮는 소수성막을 포함하되,
상기 입자는 산화철 입자(Iron Oxide), 이산화티타니움 입자(TiO2), 산화지르코늄(ZrO2), 산화아연(ZnO), 금속 산화물, 카본블랙 입자(Carbon black), 또는 무기안료 입자를 포함하는 전기영동 입자.particle;
DNA molecules bound to the surface of the particle; And
And a hydrophobic film covering the surface of the DNA molecule,
Wherein the particles are selected from the group consisting of iron oxide particles, titanium dioxide particles (TiO2), zirconium oxide (ZrO2), zinc oxide (ZnO), metal oxides, carbon black particles, . 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 DNA 분자들은 한 개 이상의 인산 이온들을 포함하고, 상기 인산 이온들을 포함하는 DNA 분자에 의하여 상기 전기영동 입자가 음의 전하를 띄는 전기영동 입자.The method according to claim 1,
Wherein the DNA molecules comprise one or more phosphate ions and the electrophoretic particles are negatively charged by DNA molecules containing the phosphate ions. 제 1 항에 있어서,
상기 소수성막은 고분자 물질 또는 유기분자를 포함하는 전기영동 입자.The method according to claim 1,
Wherein the hydrophobic membrane comprises a polymeric material or an organic molecule. 제 4 항에 있어서,
상기 고분자 물질은 우레탄(urethane), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate; PMMA), 폴리스타이렌 (polystyrene; PS), 올레산(oleic acid), 폴리비닐피롤리돈 (poly(vinylpyrrolidone); PVP), 또는 이들의 조합물인 전기영동 입자.5. The method of claim 4,
The polymer material may be selected from the group consisting of urethane, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene (PS), oleic acid, , Polyvinylpyrrolidone (PVP), or a combination thereof. 제 1 전극;
상기 제 1 전극과 대응하는 제 2 전극; 및
상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 전기영동 입자들이 분산된 유체를 포함하되,
상기 전기영동 입자들 각각은:
입자;
상기 입자의 표면에 결합된 DNA 분자들; 및
상기 DNA 분자 표면을 덮는 소수성막을 포함하되,
상기 입자는 산화철 입자(Iron Oxide), 이산화티타니움 입자(TiO2), 산화지르코늄(ZrO2), 산화아연(ZnO), 금속 산화물, 카본블랙 입자(Carbon black) 또는 무기안료 입자를 포함하는 전기영동 디스플레이.A first electrode;
A second electrode corresponding to the first electrode; And
And a fluid in which electrophoretic particles are dispersed between the first electrode and the second electrode,
Wherein each of the electrophoretic particles comprises:
particle;
DNA molecules bound to the surface of the particle; And
And a hydrophobic film covering the surface of the DNA molecule,
Wherein the particles comprise Iron Oxide, TiO2, ZrO2, ZnO, a metal oxide, carbon black or inorganic pigment particles. 제 6 항에 있어서,
상기 유체는 저유전율 유체인 전기영동 디스플레이.The method according to claim 6,
Wherein the fluid is a low dielectric constant fluid. 제 6 항에 있어서,
상기 유체는 할로카본(halocarbon), 탄화수소(hydrocarbon), 실리콘 오일(silicon oil), 오일류, 또는 유기 용매를 포함하는 전기영동 디스플레이.The method according to claim 6,
Wherein the fluid comprises a halocarbon, a hydrocarbon, a silicone oil, an oil, or an organic solvent. 제 6 항에 있어서,
상기 전기영동 입자는 음의 전하를 포함하는 전기영동 디스플레이.The method according to claim 6,
Wherein the electrophoretic particle comprises a negative charge. 제 6 항에 있어서,
상기 소수성막은 상기 유체 내에 상기 전기영동 입자들이 응집되지 않도록 분산시키는 전기영동 디스플레이.
The method according to claim 6,
Wherein the hydrophobic membrane disperses the electrophoretic particles in the fluid such that they do not aggregate.
KR1020120136953A 2012-11-29 2012-11-29 A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles KR101900080B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120136953A KR101900080B1 (en) 2012-11-29 2012-11-29 A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120136953A KR101900080B1 (en) 2012-11-29 2012-11-29 A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140069555A KR20140069555A (en) 2014-06-10
KR101900080B1 true KR101900080B1 (en) 2018-09-18

Family

ID=51124623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120136953A KR101900080B1 (en) 2012-11-29 2012-11-29 A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101900080B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009526633A (en) * 2006-02-13 2009-07-23 イーストマン コダック カンパニー Oil-in-oil dispersion and method for producing the same
JP2009539793A (en) * 2006-06-08 2009-11-19 バイエル・シエーリング・ファーマ アクチエンゲゼルシャフト Functionalized solid polymer nanoparticles for diagnostic and therapeutic applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009526633A (en) * 2006-02-13 2009-07-23 イーストマン コダック カンパニー Oil-in-oil dispersion and method for producing the same
JP2009539793A (en) * 2006-06-08 2009-11-19 バイエル・シエーリング・ファーマ アクチエンゲゼルシャフト Functionalized solid polymer nanoparticles for diagnostic and therapeutic applications

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140069555A (en) 2014-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9361836B1 (en) Aggregate particles for use in electrophoretic color displays
KR100647100B1 (en) Electrophoretic dispersion, electrophoretic display device, method of manufacturing electrophoretic display device, and electronic system
US9244325B2 (en) Display sheet, method for producing display sheet, display apparatus, and electronic device
JP5233225B2 (en) Image display device
KR20040038738A (en) Display device and method of manufacturing a particle used for picture display
KR20060110205A (en) Method of producing electrophoretic particle, method of producing electrophoretic display device, method of producing electronic apparatus, electrophoretic particle, electrophoretic display device, and electronic apparatus
JP5464264B2 (en) Electrophoretic display device and electronic apparatus
JP2020187380A (en) Polymer additives used in color electrophoretic display medium
US20150205180A1 (en) Method of manufacturing electrophoresis dispersion liquid, electrophoresis dispersion liquid, display device and electronic apparatus
CN102929045B (en) High polymer dispersed liquid crystal panel and preparation method thereof, liquid crystal indicator
KR101900080B1 (en) A electrophoresis particle and a electrophoresis display using the electrophoresis particles
US7978398B2 (en) Shell-type electrophoretic particle, display device including the particle, and method thereof
JP2008051931A (en) Electrophoretic display medium
KR20110056007A (en) Method of fabricating electrophoretic ink, the electrophoretic ink formed thereby, and electrophoretic display comprising the same
JP6326854B2 (en) Electrophoretic particles, electrophoretic dispersion, display sheet, display device, and electronic device
CN106019759B (en) Electrophoretic particle, method for producing electrophoretic particle, electrophoretic dispersion liquid, electrophoretic sheet, electrophoretic device, and electronic apparatus
TW201331692A (en) Electrophoretic particle, method for producing electrophoretic particle, electrophoretic dispersion, electrophoretic sheet, electrophoretic device, and electronic apparatus
JP4765398B2 (en) Method for manufacturing electrophoretic display device
KR20070027084A (en) Charged particle for electronic paper using collision electrification and display device thereof
KR100749987B1 (en) Manufacturing method of electronic paper display device and electronic paper display device using the same
KR101085570B1 (en) Manufacturing method of electronic paper display apparatus comprising dielectric layer
JP2015138058A (en) Method of manufacturing electrophoresis dispersion liquid, electrophoresis dispersion liquid, display device and electronic apparatus
US20120223922A1 (en) Electronic paper display device and method of manufacturing the same
JP2009139751A (en) Particle for display medium and information display panel using the same
KR100747921B1 (en) Electronic paper display device using inert gas as medium

Legal Events

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