KR102122313B1

KR102122313B1 - Biosensor capable of recognizing location of fluid and method of recognizing location of fluid using the same

Info

Publication number: KR102122313B1
Application number: KR1020130095434A
Authority: KR
Inventors: 이윤재; 김경수; 김용현; 이태형; 김주한
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-08-12
Filing date: 2013-08-12
Publication date: 2020-06-12
Also published as: KR20150019070A

Abstract

본 발명은 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서 및 이를 이용한 유체 위치 인식 방법에 대한 것으로, 특히 유체가 흐르는 채널 상에서 상기 유체에 압력장벽을 부여하는 압력장벽부를 포함하고, 이에 따라 변화하는 채널 내부의 공기 압력 변화를 측정함으로서, 유체의 위치를 인식할 수 있는 것이 특징이다. 이러한 본 발명에 의하면, 종래와 같은 전극 모듈이나 광학 모듈 없이, 압력 센서 하나만으로 다수의 사이트(site)에서 유체의 위치를 인식할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a biosensor capable of recognizing a position of a fluid and a method for recognizing a position of a fluid using the same, in particular, including a pressure barrier part that imparts a pressure barrier to the fluid on a channel through which the fluid flows, and the air inside the channel changing accordingly The characteristic is that the position of the fluid can be recognized by measuring the pressure change. According to the present invention, there is an effect capable of recognizing the position of the fluid at a plurality of sites using only one pressure sensor, without the conventional electrode module or optical module.

Description

Biosensor capable of recognizing location of fluid and method of recognizing location of fluid using the same}

본 발명은 바이오 센서에 대한 것으로, 특히 바이오 센서의 채널 내부를 흐르는 유체의 위치를 인식하는 것이며, 더욱 상세하게는 상기 유체에 의해 변화하는 채널 내부의 압력 변화를 측정함으로서 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서 및 이를 이용한 유체 위치 인식 방법에 대한 것이다.
The present invention relates to a biosensor, in particular, to recognize a position of a fluid flowing inside a channel of a biosensor, and more specifically, to detect a position of a fluid by measuring a pressure change inside the channel changed by the fluid. A sensor and a method for recognizing a fluid position using the same.

바이오 센서는 단백질, DNA, 바이러스, 박테리아, 세포, 조직 등의 생체물질과 센서 표면과의 특이적 결합, 반응 등을 이용하여 전기적, 광학적 신호 변화를 유발함으로써 물질을 정량적 혹은 정성적으로 분석하고 진단한다.Biosensors quantitatively and qualitatively analyze and diagnose substances by inducing electrical and optical signal changes using specific binding, reaction, etc. of biological substances such as proteins, DNA, viruses, bacteria, cells, tissues, etc. do.

생체물질의 검출은 시료의 처리, 반응, 분석을 위한 복잡한 과정을 필요로 한다. 분석 방법 및 물질의 종류에 따라 다르지만, 일반적으로 바이오 센서를 이용한 생체물질 검출은 여과(filtering), 계량(metering), 혼합(mixing), 이송(transport), 반응(reaction), 세척(washing) 등 복잡한 과정의 조합을 통해 이루어진다. 따라서, 종래의 경우 생체물질의 검출은 다양한 장비를 이용한 실험실 단위의 수작업으로 진행되고 있다.Detection of biomaterials requires complex processes for sample processing, reactions, and analysis. Although it depends on the analysis method and the type of material, in general, biomaterial detection using a biosensor is filtered, metered, mixed, transported, reacted, washed, etc. It is achieved through a combination of complex processes. Therefore, in the conventional case, the detection of biomaterials has been conducted manually by laboratory units using various equipment.

또한, 바이오 센서를 이용하여 생체물질을 분석하고자 하는 경우, 상기 생체물질이나 시료 또는 반응액이나 워셔액과 같은 유체의 이송과 그 위치를 제어해야할 필요가 있다. 바이오 센서 상에서 유체의 위치를 인식하는 종래의 방법으로는 전극 모듈을 이용하거나 또는 광학 모듈을 이용하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법은 위치를 인식하고자 하는 사이트(site)마다 상기 전극 모듈이나 광학 모듈을 설치해야 하기 때문에, 부피가 큰 구조물의 추가 설치 및 추가 공정이 필요하다는 단점이 있다.
In addition, in order to analyze a biomaterial using a biosensor, it is necessary to control the transport of the biomaterial or a sample or a fluid such as a reaction solution or washer fluid and its position. Conventional methods for recognizing the position of a fluid on a biosensor include an electrode module or an optical module. However, this method has a disadvantage in that additional installation and additional processes of a bulky structure are required because the electrode module or the optical module must be installed for each site to recognize the location.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 바이오 센서의 채널 내부를 흐르는 유체의 위치를 간단하고 용이하게 인식할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다. The present invention is to solve the above problems, to provide a simple and easy method for recognizing the position of the fluid flowing inside the channel of the biosensor.

또한, 본 발명은, 종래와 같은 전극 모듈이나 광학 모듈 없이, 다수의 사이트(site)에서 유체의 위치를 인식할 수 있는 바이오 센서를 제공하는 것이 목적이다.
In addition, it is an object of the present invention to provide a biosensor capable of recognizing the position of a fluid at a number of sites without an electrode module or an optical module as in the prior art.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서는, 유체가 흐를 수 있는 채널; 상기 채널 상에 존재하고 상기 흐르는 유체에 압력장벽을 부여하는 압력장벽부; 및 상기 채널 내부의 공기 압력 변화를 측정하는 압력 센서;를 포함한다. A biosensor capable of recognizing a position of a fluid according to the present invention for achieving the above object includes: a channel through which fluid can flow; A pressure barrier portion present on the channel and imparting a pressure barrier to the flowing fluid; And a pressure sensor measuring a change in air pressure inside the channel.

여기서, 상기 채널은 서로 다른 직경을 가지는 제1채널과 제2채널을 포함하고, 상기 압력장벽부는 상기 제1채널과 제2채널을 연결하는 병목 구조물인 것이 바람직하다. Here, the channel preferably includes a first channel and a second channel having different diameters, and the pressure barrier part is preferably a bottleneck structure connecting the first channel and the second channel.

그리고, 상기 채널은 서로 다르거나 같은 직경을 가지는 제1채널과 제2채널을 포함하고, 상기 압력장벽부는 상기 제1채널과 제2채널을 연결하는 꺽임 구조물인 것이 가능하다. In addition, the channel may include a first channel and a second channel having different or the same diameter, and the pressure barrier portion may be a bending structure connecting the first channel and the second channel.

또한, 본 발명은 상기 채널의 적어도 일단에 공기를 주입하거나 흡입하는 공기압 조절 수단을 더 포함하는 것일 수 있다. In addition, the present invention may further include air pressure adjusting means for injecting or inhaling air to at least one end of the channel.

또한, 본 발명은 상기 압력 센서가 상기 압력장벽부와 공기압 조절 수단 사이에 위치하는 것이 더욱 바람직하다.
In addition, the present invention is more preferably the pressure sensor is located between the pressure barrier and the air pressure adjusting means.

한편, 본 발명의 다른 실시형태는, 상술한 바이오 센서의 채널 일측으로 유체를 유입시키는 단계; 및 상기 바이오 센서의 압력 센서로 채널 내부의 공기 압력 변화를 측정하는 단계;를 포함하는 바이오센서의 유체 위치 인식 방법이다.
On the other hand, another embodiment of the present invention, the step of introducing a fluid to one side of the channel of the biosensor described above; And measuring a change in air pressure inside the channel with the pressure sensor of the biosensor.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

이러한 본 발명은 유체가 흐르는 채널 상에서 상기 유체에 압력장벽을 부여하는 압력장벽부를 포함하고, 이에 따라 변화하는 채널 내부의 공기 압력 변화를 측정함으로서, 유체의 위치를 간단하고 용이하게 인식할 수 있는 효과가 있다. The present invention includes a pressure barrier for imparting a pressure barrier to the fluid on a channel through which the fluid flows, thereby measuring the air pressure change inside the changing channel, thereby easily and easily recognizing the position of the fluid. There is.

또한, 본 발명에 의하면, 종래와 같은 전극 모듈이나 광학 모듈 없이, 압력 센서 하나만으로 다수의 사이트(site)에서 유체의 위치를 인식할 수 있는 효과가 있다.
In addition, according to the present invention, there is an effect capable of recognizing the position of the fluid at a plurality of sites using only one pressure sensor, without the conventional electrode module or optical module.

도 1은 본 발명에 따라 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서의 주요 구성 일례를 나타내는 모식도이고,
도 2는 본 발명에 따른 개념을 설명하기 위한 공압 구동 시스템의 일례를 나타내는 개념도이고,
도 3은 본 발명에 따라 공압에 의해 유체가 이동하지 않을 경우 압력장벽이 발생하는 상태의 일례를 설명하기 위한 개념도이고,
도 4는 본 발명에 따라 공압에 의해 유체가 이동하는 경우의 일례를 설명하기 위한 개념도이고,
도 5는 본 발명에 따라 시간이 흘러가면서 측정된 압력센서의 측정값 일례를 나타내는 그래프이고,
도 6은 본 발명에 따라 꺽임 구조물 형상을 가지는 압력장벽부의 일례를 나타내는 모식도이고,
도 7은 본 발명에 따라 병목 구조물 형상을 가지는 압력장벽부의 일례를 나타내는 모식도이고,
도 8은 본 발명에 따라 하나의 채널에 다수의 압력장벽부가 형성된 상태의 일례를 나타내는 모식도이고,
도 9는 본 발명에 따라 메인(main) 채널이 다수의 서브(sub) 채널을 가지는 형상의 일례를 나타내는 모식도이고,
도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서를 나타내는 사진이고,
도 11은 도 10의 바이오 센서에서 측정된 압력 변화를 나타내는 그래프이다(Port2(검은색) 채널과 Port3(회색) 채널 각각에서 시간의 흐름((a)→(b)→(c))에 따라 측정된 압력 변화). 1 is a schematic view showing an example of a main configuration of a biosensor capable of recognizing a position of a fluid according to the present invention,
2 is a conceptual diagram showing an example of a pneumatic drive system for explaining the concept according to the present invention,
3 is a conceptual diagram for explaining an example of a state in which a pressure barrier occurs when a fluid does not move by pneumatic pressure according to the present invention,
4 is a conceptual diagram for explaining an example of the case where the fluid moves by pneumatics according to the present invention,
5 is a graph showing an example of a measured value of a pressure sensor measured over time according to the present invention,
6 is a schematic view showing an example of a pressure barrier having a bending structure shape according to the present invention,
7 is a schematic view showing an example of a pressure barrier having a bottleneck structure shape according to the present invention,
8 is a schematic view showing an example of a state in which a plurality of pressure barriers are formed in one channel according to the present invention,
9 is a schematic diagram showing an example of a shape in which a main channel has a plurality of sub channels according to the present invention,
10 is a photograph showing a biosensor capable of recognizing a position of a fluid according to an exemplary embodiment of the present invention,
FIG. 11 is a graph showing changes in pressure measured in the biosensor of FIG. 10 according to the flow of time ((a)→(b)→(c)) in each of the Port2 (black) channel and the Port3 (gray) channel. Measured pressure change).

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention can be applied to a variety of transformations and may have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.

본 발명은 바이오 센서에 대한 것으로, 특히 생체물질이나 시료 또는 반응액이나 워셔액과 같은 액체, 일반적으로 통칭되는 미소 유체(micro fluidics)가 이동하는 경로를 포함하는 카트리지에 대한 것이며, 진단, 분자 및 생화학 분석용 마이크로유체 디바이스 및 방법을 포함한다. The present invention relates to a biosensor, and in particular, to a cartridge comprising a path through which a biomaterial or a sample or a liquid such as a reaction solution or washer fluid, and commonly referred to as micro fluidics travel, diagnosis, molecular and biochemical And microfluidic devices and methods for analysis.

이러한 바이오 센서 또는 마이크로 유체 디바이스에 있어서, 본 발명은 상기 유체, 미소 유체, 또는 마이크로 유체의 위치를 인식하기 위한 것이며, 특별히 상기 유체가 흐르는 경로 상의 채널 내부 압력을 측정함으로서 상기 유체의 위치를 인식하는 마이크로유체 기술에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 미소 유체(micro fluidics) 구동 카트리지에 있어서, 공압 측정 모듈을 이용하여 유체의 위치를 인식하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
In such a biosensor or microfluidic device, the present invention is for recognizing the position of the fluid, microfluid, or microfluid, and specifically recognizing the position of the fluid by measuring the pressure inside the channel on the path through which the fluid flows. It is about microfluidic technology. That is, the present invention relates to an apparatus and method for recognizing the position of a fluid using a pneumatic measuring module in a micro fluidics driven cartridge.

도 1은 본 발명에 따라 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서의 주요 구성 일례를 나타내는 모식도이고, 여기에 나타난 바와 같이 본 발명에 따라 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서는, 채널(10); 압력장벽부(20); 및 압력센서(30);를 포함하여 이루어진다. 1 is a schematic diagram showing an example of a main configuration of a biosensor capable of recognizing a position of a fluid according to the present invention. Pressure barrier 20; And a pressure sensor 30.

상기 채널(10)은 일반적인 바이오 센서 상에서 유체(1)가 흐를 수 있는 경로이거나 미세관 또는 챔버일 수 있다. 상기 유체(1)는 생체물질이나 시료 또는 반응액이나 워셔액과 같은 액체(liquid)일 수 있고, 여기에 기체가 혼합된 유체(fluid)인 것도 가능하다. 상기 채널(10)의 형상이나 내부 직경 또는 부피는 특별히 제한되지 않고, 이 기술분야에서 널리 알려진 다양한 공지 기술을 모두 포함한다. 상기 채널(10)은 단일한 하나의 경로일 수 있고, 내부 직경 등이 서로 같거나 다른 2개 이상의 채널(11, 12)이 연결된 것일 수 있도 있다. 상기 채널(10)의 재질은 공지된 모든 것을 포함할 수 있고, 불투명한 재질로 이루어진 것도 가능하지만, 투명한 재질로 이루어진 것이 채널(10) 내부를 흐르는 유체를 외부에서 시각적으로 쉽게 확인할 수 있어서 바람직하다. 또한, 상기 채널(10)의 직경 역시 특별히 제한되지 않지만 미소 유체(1)의 원할한 이동을 위하여 0.01cm~1.0cm 범위 내의 직경을 갖는 것이 바람직하다.The channel 10 may be a path through which the fluid 1 flows on a general biosensor or a microtubule or chamber. The fluid 1 may be a biological material, a sample, or a liquid such as a reaction solution or a washer fluid, and may be a fluid in which a gas is mixed. The shape, inner diameter, or volume of the channel 10 is not particularly limited, and includes all of various well-known techniques well known in the art. The channel 10 may be a single single path, or two or more channels 11 and 12 having the same or different internal diameters may be connected. The material of the channel 10 may include all known materials, and it may be made of an opaque material, but a material made of a transparent material is preferable because the fluid flowing inside the channel 10 can be visually easily checked from the outside. . In addition, the diameter of the channel 10 is also not particularly limited, but it is preferable to have a diameter within the range of 0.01cm to 1.0cm for smooth movement of the microfluid 1.

상기 압력장벽부(20)는 상기 채널(10) 상에 존재하는 것으로 상기 흐르는 유체(1)에 압력장벽을 부여하는 것이다. 본 명세서에서 "압력장벽"이라 함은 바이오 센서 카트리지의 채널을 흐르는 유체에 의해 발생하는 상기 채널 내부의 압력증가 또는 압력임계치(threshold)를 의미하며, "압력장벽부"라 함은 이러한 압력증가나 압력임계치를 일으키는 채널 구조를 뜻한다. 예를 들어, 상기 압력장벽부(20)는 채널(10) 상에 형성된 병목 구조물 또는 꺽임 구조물일 수 있고(도 6 및 도 7 참조), 상기 압력장벽은 유체가 상기 압력장벽부(20)에 의해 막힘으로서 발생하는 채널(10) 내부의 압력한계치 또는 압력최고치인 것이 가능하다(도 5 참조). 이러한 압력장벽부(20)와 압력장벽에 대해서는 후술하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다. The pressure barrier 20 is present on the channel 10 to impart a pressure barrier to the flowing fluid 1. In the present specification, the term “pressure barrier” refers to an increase in pressure or a pressure threshold inside the channel generated by the fluid flowing through the channel of the biosensor cartridge, and the term “pressure barrier” refers to the increase in pressure. Refers to the channel structure causing the pressure threshold. For example, the pressure barrier part 20 may be a bottleneck structure or a bent structure formed on the channel 10 (see FIGS. 6 and 7 ), and the pressure barrier fluid may be applied to the pressure barrier part 20. It is possible to have a pressure limit value or a maximum pressure value inside the channel 10 caused by clogging (see FIG. 5). The pressure barrier 20 and the pressure barrier will be described in more detail below.

상기 압력센서(30)는 상기 채널(10) 내부의 공기 압력 변화를 측정하는 것이다. 이러한 압력센서(30)는 이 기술분야에 알려진 다양한 형태를 모두 포함한다. 상기 압력센서(30)가 측정하는 공기 압력 변화 부위는 채널(10) 내부의 어디라도 가능하지만, 유체(1)가 유입되는 방향과 상기 압력장벽부(20) 사이의 영역이 상기 유체(1)에 의한 압력 변화가 가장 크기 때문에 바람직하다.The pressure sensor 30 is to measure a change in air pressure inside the channel 10. The pressure sensor 30 includes all of various forms known in the art. The air pressure change part measured by the pressure sensor 30 can be anywhere inside the channel 10, but the area between the direction in which the fluid 1 flows and the pressure barrier part 20 is the fluid 1 It is preferable because the pressure change due to is the largest.

이러한 본 발명은 채널(10) 상의 특정 위치에 구비되는 압력장벽부(20)를 유체가 통과하면서 발생되는 채널(10) 내부의 압력 변화를 측정함으로서, 상기 압력 변화가 증가하거나 일정한 수준 이상에 도달하는 경우 또는 압력임계치(threshold)를 넘어서는 경우, 유체(1)가 상기 압력장력부(20)에 도달하거나 통과한 것으로 인식할 수 있다.
The present invention measures the pressure change inside the channel 10 generated while the fluid passes through the pressure barrier 20 provided at a specific position on the channel 10, the pressure change increases or reaches a certain level or more If it does, or if it exceeds the pressure threshold (threshold), it can be recognized that the fluid (1) has reached or passed through the pressure tension unit (20).

본 발명은 유체(1)가 압력장벽부(20)를 통과하면서 발생되는 채널(10)의 압력 변화를 기반으로 상기 유체(1)의 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는바, 본 발명의 기본 개념이라 할 수 있는 공압 구동 시스템과 이를 위한 공압 측정 모듈을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The present invention is characterized by recognizing the position of the fluid (1) based on the pressure change of the channel (10) generated while the fluid (1) passes through the pressure barrier (20), the basic concept of the present invention The pneumatic drive system and the pneumatic measuring module for the same will be described in more detail as follows.

도 2는 본 발명에 따른 개념을 설명하기 위한 공압 구동 시스템의 일례를 나타내는 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따라 공압에 의해 유체가 이동하지 않을 경우 압력장벽이 발생하는 상태의 일례를 설명하기 위한 개념도이며, 도 4는 본 발명에 따라 공압에 의해 유체가 이동하는 경우의 일례를 설명하기 위한 개념도이다.Figure 2 is a conceptual diagram showing an example of a pneumatic drive system for explaining the concept according to the invention, Figure 3 is for explaining an example of a state in which a pressure barrier occurs when the fluid does not move by pneumatic according to the present invention It is a conceptual diagram, and FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining an example in which the fluid moves by pneumatics according to the present invention.

먼저, 본 발명의 기반이 되는 공압 구동 시스템은 도 2에 나타난 바와 같이 시린지 펌프를 사용해서 채널에 공압을 인가하여 카트리지의 유체를 구동시키는 것일 수 있고, 이 과정에서 압력센서로 상기 시린지 펌프와 유체 사이의 공압을 측정할 수 있다는 것을 기반으로 한다. First, the pneumatic drive system that is the basis of the present invention may be to apply the air pressure to the channel using a syringe pump as shown in FIG. 2 to drive the fluid of the cartridge, and in this process, the syringe pump and the fluid with a pressure sensor It is based on being able to measure the air pressure between.

도 3은 시린지 펌프를 구동시키지만 카트리지 내의 유체가 압력 장벽 등의 영향에 의해서 유체가 이동을 하지 않는 경우의 일례를 나타내고 있다. 이때는 하기 수학식 1의 이상기체법칙에 따라, 시린지 펌프의 이동에 의하여 채널 내부의 부피(volume, V1)는 줄어들면서 공압(P1)은 증가하게 된다. 그래서, 증가된 공압(P1)에 의하여 유체의 일측에서는 압력장벽이 발생하게 된다(도 3 및 도 5 참조).3 shows an example in which the syringe pump is driven, but the fluid in the cartridge does not move due to the influence of a pressure barrier or the like. At this time, according to the ideal gas law of Equation 1 below, the volume (Vume) inside the channel decreases due to the movement of the syringe pump while the pneumatic pressure P1 increases. Thus, a pressure barrier is generated on one side of the fluid by the increased air pressure P1 (see FIGS. 3 and 5 ).

(P=압력, V=부피, n=몰수, R=gas constant, 8.314J·K^-1·mol^-1, T=temperature)(P=pressure, V=volume, n=molar number, R=gas constant, 8.314J·K ^-1 ·mol ^-1 , T=temperature)

이어서, 어느 정도 시간이 흐르거나 시린지 펌프를 계속 이동시켜서 채널 내부의 부피(volume, V1)를 더욱 줄이면 공압(P1)은 더욱 증가하게 되고, 이와 같이 증가한 공압(P1)이 어떤 임계치나 한계치 또는 압력임계치(threshold)를 넘어서게 되면, 유체(1)는 비로소 상기한 임계치를 발생시키는 압력장벽부(20)를 통과하면서 이동하게 된다(도 4 및 도 5 참조). 이와 같이 유체가 이동하는 경우는 하기 수학식 2의 Navier-Stokes Equations 에 따라 외부에서 인가되는 힘이 거의 없다고 가정할 때, (시린지 펌프의 이동에 의한) 공기 압력에 의해서 이동되는 것으로 볼 수 있다. Subsequently, if a certain amount of time passes or the syringe pump is continuously moved to further reduce the volume (V1) inside the channel, the pneumatic pressure P1 is further increased. When the threshold is exceeded, the fluid 1 finally moves while passing through the pressure barrier 20 that generates the threshold (see FIGS. 4 and 5 ). When the fluid moves as described above, it can be regarded as being moved by air pressure (by the movement of the syringe pump), assuming that there is little force applied from the outside according to Navier-Stokes Equations of Equation 2 below.

도 5는 본 발명에 따라 시간이 흘러가면서 측정된 압력센서의 측정값 일례를 나타내는 그래프이고(x축=time(sec), y축=압력(ATM)), 여기에 나타난 바와 같이 채널(10) 내부의 유체(1)가 본 발명에 따른 압력장벽부(20)를 통과하기 전에는 상기 채널(10) 내부의 압력이 점차 증가하다가, 어느 정도 시간이 지나면 압력장벽을 통과하게 되면서 압력은 감소한다. 5 is a graph showing an example of a measured value of a pressure sensor measured over time according to the present invention (x-axis=time(sec), y-axis=pressure(ATM)), and the channel 10 as shown here Before the internal fluid 1 passes through the pressure barrier 20 according to the present invention, the pressure inside the channel 10 gradually increases, and after a certain time, the pressure decreases as it passes through the pressure barrier.

그래서, 기 설정된 이미 알고 있는 어느 특정한 위치에 압력장벽부(20)를 형성하고 여기에 유체(1)를 통과시키면서 압력을 측정하는 경우, 상기 측정한 압력치가 높아지거나 상승하는때에는 유체(1)가 상기 압력장벽부(20)에 도달한 것으로 인식할 수 있고, 상기 측정한 압력치가 낮아지는 때에는 상기 유체(1)가 압력장벽부(20)를 통과한 것으로 인식할 수 있다. 이를 통하며, 상기 채널(10) 상에서 위치 인식을 원하는 영역(site)에 본 발명에 따른 압력장벽부(20)를 미리 형성함으로서, 상기 영역에 유체의 도달 여부, 즉 유체가 이동하는 위치를 인식할 수 있는 것이다.
So, when the pressure barrier is formed at a certain predetermined position already known and the pressure is measured while passing the fluid 1 therein, when the measured pressure value increases or rises, the fluid 1 becomes It can be recognized that the pressure barrier part 20 has been reached, and when the measured pressure value is lowered, it can be recognized that the fluid 1 has passed through the pressure barrier part 20. Through this, the pressure barrier part 20 according to the present invention is formed in advance on a site where the position is desired on the channel 10 to recognize whether the fluid reaches the area, that is, the position where the fluid moves. You can do it.

도 6은 본 발명에 따라 꺽임 구조물 형상을 가지는 압력장벽부(20)의 일례를 나타내는 모식도이고, 도 7은 본 발명에 따라 병목 구조물 형상을 가지는 압력장벽부(20)의 일례를 나타내는 모식도이며, 도 8은 본 발명에 따라 하나의 채널(10)에 다수의 압력장벽부(20)가 형성된 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.6 is a schematic diagram showing an example of a pressure barrier portion 20 having a bent structure shape according to the present invention, and FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of a pressure barrier portion 20 having a bottleneck structure shape according to the present invention, 8 is a schematic view showing an example of a state in which a plurality of pressure barriers 20 are formed in one channel 10 according to the present invention.

여기에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 채널(10)은 서로 다르거나 같은 직경을 가지는 제1채널(11)과 제2채널(12)을 포함할 수 있고, 상기 제1채널(11)과 제2채널(12)은 서로 연결되어 일체화된 하나의 채널(10)을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1채널(11)은 유체(1)가 유입되는 유입구를 가지며, 상기 제2채널(12)은 상기 유체(1)가 배출되는 배출구를 가질 수 있다. As shown herein, the channel 10 according to the present invention may include a first channel 11 and a second channel 12 having different or the same diameter, and the first channel 11 and the first It is preferable that the two channels 12 are connected to each other to form an integrated channel 10. In addition, the first channel 11 may have an inlet through which the fluid 1 flows, and the second channel 12 may have an outlet through which the fluid 1 is discharged.

이러한 채널(10) 상에서 본 발명에 따른 압력장벽부(20)는 상기 제1채널(11)과 제2채널(12)을 연결하는 꺽임 구조물인 것이 가능하다. 상기 꺽임 구조물이라 함은 상기 제1채널(11) 및/또는 제2채널(12)에서 흐르는 유체(1)의 흐름 방향과 다른 방향으로 상기 유체(1)를 흐르게 하는 채널 형상을 모두 포함한다. 즉, 상기 꺽임 구조물은 상기 채널(10)의 일부가 "ㄱ", "ㄴ", "ㄷ", "ㄹ" 등의 형태로 굽어진 부분일 수 있고, "S", "C" 등의 굴곡진 형상이나, 상기한 것과 유사한 형태를 모두 포함한다. 나아가, 상기 꺽임 구조물은 채널이 형성된 방향에 대하여 수평한 방향(도 6 또는 도 7에서 왼쪽으로부터 오른쪽 방향)으로 구조가 변형된 것 뿐만 아니라(도 6 및 도 7 참조), 수직한 방향(도 6 또는 도 7에서 지면 뒤쪽으로부터 앞쪽 방향)으로 층상 구조에 의해 변형된 모든 형태를 포함할 수 있다(도 10 참조). The pressure barrier 20 according to the present invention on the channel 10 may be a bent structure connecting the first channel 11 and the second channel 12. The bent structure includes both a channel shape for flowing the fluid 1 in a direction different from the flow direction of the fluid 1 flowing in the first channel 11 and/or the second channel 12. That is, the bending structure may be a portion in which the channel 10 is bent in the form of “ㄱ”, “b”, “c”, “d”, and bends such as “S”, “C”, etc. It includes both a jean shape and a form similar to that described above. Further, the bending structure is not only a structure deformed in a horizontal direction (left to right in FIG. 6 or 7) with respect to the direction in which the channel is formed (see FIGS. 6 and 7), but also in a vertical direction (FIG. 6). Or it may include all forms modified by the layered structure in the direction from the back of the ground in Figure 7 (see Figure 10).

다시 말해서, 상기 꺽임 구조물은 그 내부를 흐르는 유체(1)의 이동 경로를 다르게 변형하거나 그것의 움직임을 변형시킬 수 있는 모든 형태의 구조물일 수 있다. 이러한 꺽임 구조물은 유체(1)의 이동이나 움직임에 변화를 일으키고, 이에 따라 상기 꺽임 구조물 전후의 채널(10) 내부 압력은 변하게 되며, 본 발명은 이러한 압력 변화를 확인함으로서 유체(1)를 인식할 수 있는 것이다.In other words, the bending structure may be any type of structure capable of differently modifying the movement path of the fluid 1 flowing therein or modifying its movement. Such a bending structure causes a change in the movement or movement of the fluid 1, and accordingly, the pressure inside the channel 10 before and after the bending structure changes, and the present invention recognizes the fluid 1 by confirming this pressure change. It is possible.

이와 함께, 본 발명의 다른 특징은 상기 채널(10)이 서로 다른 직경을 가지는 제1채널(11)과 제2채널(12)을 포함하고, 상기 압력장벽부(20)는 상기 제1채널(11)과 제2채널(12)을 연결하는 병목 구조물인 것이 바람직하다(도 1 및 도 7 참조). 예를 들어, 상기 제1채널(11)이 제2채널(12)보다 큰 내부 직경을 가지는 경우, 상기 제1채널(11)과 제2채널(12)을 연결하는 압력장벽부(20)는 그 내부 직경이 점차 감소하는 형상을 가지는 연결 구조물일 수 있다. 이와 같이, 압력장벽부(20)의 내부 직경이 제1채널(11)의 직경으로부터 제2채널(12)의 직경까지 감소하는 형태의 병목 형상을 가지는 경우에는, 유체(1)에 의한 압력변화를 가장 점진적으로 상승시킬 수 있으면서 극대화된 압력임계치 효과(균일한 상승률, 높은 압력 한계치, 급격한 압력 감소)를 얻을 수 있어서 바람직하다. In addition, another feature of the present invention, the channel 10 includes a first channel 11 and a second channel 12 having different diameters, and the pressure barrier 20 is the first channel ( 11) is preferably a bottleneck structure connecting the second channel 12 (see FIGS. 1 and 7). For example, when the first channel 11 has a larger inner diameter than the second channel 12, the pressure barrier 20 connecting the first channel 11 and the second channel 12 is It may be a connection structure having a shape whose inner diameter gradually decreases. As described above, when the inner diameter of the pressure barrier portion 20 has a bottleneck shape of decreasing from the diameter of the first channel 11 to the diameter of the second channel 12, the pressure change by the fluid 1 It is preferable to be able to increase the most gradually while obtaining the maximized pressure threshold effect (uniform rise rate, high pressure limit value, rapid pressure reduction).

또한, 본 발명의 또 다른 특징은 도 7 및 도 8에 나타난 바와 같이, 하나의 채널(10) 또는 서로 다른 직경을 가지는 2개 이상의 다수의 채널(11, 12, 13)에 2개 이상의 다수의 압력장벽부(20)가 형성된 것이다. 예를 들어, 제1채널(11)과 제2채널(12) 사이에 제1압력장벽부(21)가 포함되고, 제2채널(12)과 제3채널(13) 사이에 제2압력장벽부(22)가 포함되는 것이다. 이러한 다수의 압력장벽부(20)는 서로 다른 간격으로 떨어져 형성될 수 있지만, 일정한 간격으로 배열된다면 유체(1)가 다음 압력장벽부(20)의 사이트까지 도달할 시간을 예측할 수 있어서 더욱 바람직하다. 이러한 본 발명에 의하면, 종래와 같은 전극 모듈이나 광학 모듈 없이, 압력 센서 하나만으로 다수의 사이트(site)에서 유체의 위치를 인식할 수 있는 효과가 있다.
In addition, another feature of the present invention, as shown in Figures 7 and 8, one channel 10 or two or more channels having different diameters (11, 12, 13) of two or more multiple The pressure barrier 20 is formed. For example, a first pressure barrier 21 is included between the first channel 11 and the second channel 12, and a second pressure barrier is provided between the second channel 12 and the third channel 13. Part 22 is included. The plurality of pressure barriers 20 may be formed at different intervals, but if arranged at regular intervals, it is more preferable to predict the time for the fluid 1 to reach the site of the next pressure barrier 20. . According to the present invention, there is an effect capable of recognizing the position of the fluid at a plurality of sites using only one pressure sensor, without the conventional electrode module or optical module.

도 9는 본 발명에 따라 메인(main) 채널이 다수의 서브(sub) 채널을 가지는 형상의 일례를 나타내는 모식도이다.9 is a schematic diagram showing an example of a shape in which a main channel has a plurality of sub channels according to the present invention.

여기에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 제1채널(11)은 압력장벽부(20)를 통하여 제2채널(12)과 연결될 수 있고, 상기 제1채널(11) 또는 제2채널(12)에는 다른 서브 채널이 더 연결되어 있을 수 있다. 이러한 서브 채널은 메인 채널에 유체를 유입시키거나 메인 채널로부터 유체를 배출시키는 것일 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 압력센서(31, 32)는 상기한 서브 채널에 구비될 수도 있다. 메인 채널인 제1채널(11)에 포함된 유체(1)의 움직임은 상기 메인 채널 뿐만 아니라 서브 채널 내부의 압력에 까지 영향을 미칠 수 있기 때문이다. As shown here, the first channel 11 according to the present invention can be connected to the second channel 12 through the pressure barrier 20, and the first channel 11 or the second channel 12 is Other sub-channels may be further connected. The sub-channel may be to introduce fluid into the main channel or to discharge fluid from the main channel. In this case, the pressure sensors 31 and 32 according to the present invention may be provided in the aforementioned sub-channel. This is because the movement of the fluid 1 included in the first channel 11 as the main channel may affect not only the main channel but also the pressure inside the sub channel.

이에 따라, 본 발명에 따른 압력센서(30)는 채널(10) 내부의 어디에 라도 위치하는 것이 가능하지만, 유체나 공기가 유입되는 방향 또는 공기 가압 수단이 위치하는 방향과 압력장벽부(20) 사이에 위치하는 것이, 가장 큰 압력 변화를 측정할 수 있어서 바람직하다. 예를 들어, 도 9에서 제1채널(11)의 왼쪽에 공기압 조절 수단(도시하지 않음)이 위치하여 그로부터 공기 가압(41)이 이루어진다면, 본 발명에 따른 압력센서(30)는 상기 압력장벽부(20)와 공기압 조절 수단 사이에 위치하는 것이 바람직하다. Accordingly, the pressure sensor 30 according to the present invention can be located anywhere inside the channel 10, but between the direction in which the fluid or air flows in or the direction in which the air pressurizing means is located and the pressure barrier 20 It is preferable to be located at the point where the largest pressure change can be measured. For example, if the air pressure regulating means (not shown) is located on the left side of the first channel 11 in FIG. 9 to perform air pressure 41 therefrom, the pressure sensor 30 according to the present invention is the pressure barrier It is preferably located between the unit 20 and the air pressure adjusting means.

또한, 본 발명은 상기 채널(10)의 적어도 일단에 공기를 주입하거나 흡입하는 공기압 조절 수단을 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 채널(10) 내부에서 유체(1)는 별도의 공기 가압 또는 감압에 의하지 않더라도, 자연스럽게 이동하거나 높낮이에 의하여 이동할 수도 있으며, 모세관(capillary) 현상에 의하여 이동할 수도 있다. 이렇게 이동하는 유체(1)도 본 발명에 따른 압력장벽부(20)에 부딪히는 경우 상기한 바와 같은 채널(10) 내부의 압력 변화를 일으킬 수 있다. In addition, the present invention may further include air pressure adjusting means for injecting or inhaling air into at least one end of the channel 10. The fluid 1 inside the channel 10 may be moved naturally or by height, even by separate air pressurization or decompression, or may be moved by capillary action. When the fluid 1 moving in this way hits the pressure barrier 20 according to the present invention, it may cause a pressure change inside the channel 10 as described above.

다만, 상기 채널(10)의 적어도 일단에 공기를 주입하는 공기 가압 수단이나 공기를 흡입하는 공기압 감압 수단이 더 구비되면, 채널(10) 내부의 압력 변화를 더욱 크게 상승시킬 수 있어서 압력장벽을 판단하기가 더욱 용이하다는 장점이 있어서 바람직하다. However, if at least one end of the channel 10 is provided with an air pressurizing means for injecting air or an air pressure reducing means for inhaling air, the pressure change inside the channel 10 can be further increased, thereby determining a pressure barrier. It is preferred because it has the advantage of being easier to do.

이러한 공기압 조절 수단은 일반적으로 널리 알려진 시린지 펌프일 수 있고, 유체(1)가 유입되는 방향과 동일한 쪽에 구비될 수도 있으며, 유체(1)가 배출되는 방향쪽에 위치하여 공기 감압(42)을 일으킴으로서 채널(10) 내부의 압력에 변화를 주는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 9에 나타난 바와 같이 제2채널(12)쪽에 공기 감압 수단이 구비되어 공기 감압(42)을 일으킴으로서 내부 압력을 감소시킬 수 있고, 이 경우 압력장벽은 시간에 따라 감소하는 임계치를 가질 것이며, 압력센서(33)는 압력장벽부(20)로부터 유체(1)가 배출되는 방향에 구비되는 것도 가능하다.
The air pressure regulating means may be a generally well-known syringe pump, or may be provided on the same side as the direction in which the fluid 1 flows in, and located at the direction in which the fluid 1 is discharged, thereby causing the air pressure to decrease 42. It is also possible to change the pressure inside the channel 10. For example, as shown in FIG. 9, an air decompression means is provided on the second channel 12 side to reduce the internal pressure by causing the air decompression 42, in which case the pressure barrier is a threshold that decreases with time It will have, it is possible that the pressure sensor 33 is provided in the direction in which the fluid (1) is discharged from the pressure barrier (20).

한편, 본 발명의 다른 실시형태는, 상술한 바이오 센서의 채널(10) 일측으로 유체(1)를 유입시키는 단계(S10); 및 상기 바이오 센서의 압력 센서(30)로 채널(10) 내부의 공기 압력 변화를 측정하는 단계(S20);를 포함하는 바이오센서의 유체 위치 인식 방법이다.On the other hand, another embodiment of the present invention, the step of introducing a fluid (1) to one side of the channel 10 of the above-described biosensor (S10); And measuring a change in air pressure inside the channel 10 with the pressure sensor 30 of the biosensor (S20).

상기 유체(1)를 유입시키는 방법은 특별히 제한되지 않고, 시린지 펌프와 같은 공기압 조절 수단에 의하여 유체(1)를 유입시킬 수 있으며, 모세관 현상에 의하여 유체(1)가 채널(10)을 이동하게 할 수도 있다. The method for introducing the fluid 1 is not particularly limited, and the fluid 1 may be introduced by an air pressure adjusting means such as a syringe pump, and the fluid 1 moves the channel 10 by capillary action. You may.

그래서, 유입된 유체(1)가 본 발명에 따른 바이오 센서의 채널(10) 상에 구비된 압력장벽부(20)에 이르면 상기 채널(10) 내부의 압력이 변하게 되는데, 이 과정에서 본 발명에 따른 방법은 압력 센서(30)로 채널(10) 내부의 공기 압력 변화를 실시간으로 또는 연속적으로 측정하여 그 변화를 관찰함으로서 유체(1)의 위치를 인식할 수 있는 것이다. So, when the inflowing fluid 1 reaches the pressure barrier 20 provided on the channel 10 of the biosensor according to the present invention, the pressure inside the channel 10 changes. According to the method, the position of the fluid 1 can be recognized by measuring the air pressure change inside the channel 10 in real time or continuously with the pressure sensor 30 and observing the change.

상기 압력 센서(30)에 의해 측정된 공기 압력 수치는 별도의 디스플레이에 표시될 수 있고, 본 발명에 따른 바이오 센서 장치는 상기 압력 센서(30)에 의해 측정된 공기 압력 수치 값을 수신하여 기 설정된 기준값과 자동으로 비교 분석하는 제어부를 더 포함하는 것도 가능하다.
The air pressure value measured by the pressure sensor 30 may be displayed on a separate display, and the biosensor device according to the present invention receives the air pressure value measured by the pressure sensor 30 and is preset. It is also possible to further include a control unit that automatically compares and analyzes the reference value.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 유체의 위치 인식이 가능한 바이오 센서를 나타내는 사진이고, 도 11은 도 10의 바이오 센서에서 측정된 압력 변화를 나타내는 그래프이다(Port2(검은색) 채널과 Port3(회색) 채널 각각에서 시간의 흐름((a)→(b)→(c))에 따라 측정된 압력 변화). FIG. 10 is a photograph showing a biosensor capable of recognizing a position of a fluid according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a graph showing a pressure change measured by the biosensor of FIG. 10 (Port2 (black) channel and The passage of time in each of the Port3 (gray) channels (pressure change measured over ((a)→(b)→(c))).

본 발명자들은 실제로 도 10에 나타난 바와 같이 제1채널(11)과 제2채널(12) 사이에 압력장벽부가 비아홀(via hole) 구조로 형성된 바이오 센서를 제작하였다. 여기서, 상기 제1채널(11)에는 포트2(port2)와 포트3(port3)를 통한 서브 채널이 추가로 형성되어 있고, 상기 제1채널(11)의 한쪽에는 유체가 유입되는 유입구(110)가 형성되어 있다. 도 10에서 유체는 상기 유입구(110)를 통하여 사진의 뒷쪽에서 앞쪽으로 유입되고(도 10(a) 참조), 유체가 제1채널(11) 내부를 채워서 압력장벽에 도달한 다음에는(도 10(b) 참조), 상기 압력장벽을 넘어서 사진 앞쪽에서 뒷쪽으로 배출될 수 있는 것이다(도 10(c) 참조).The present inventors actually fabricated a biosensor having a pressure barrier portion formed in a via hole structure between the first channel 11 and the second channel 12 as shown in FIG. 10. Here, a sub-channel through port 2 and port 3 is additionally formed in the first channel 11, and an inlet 110 through which fluid flows into one side of the first channel 11 Is formed. In FIG. 10, the fluid flows through the inlet 110 from the rear side of the picture to the front (see FIG. 10(a)), and after the fluid reaches the pressure barrier by filling the first channel 11 (FIG. 10) (See (b)), it can be discharged from the front to the back of the photo beyond the pressure barrier (see Fig. 10 (c)).

이러한 과정에 따른 압력변화를 포트2와 포트3 각각에서 실시간으로 측정하였고, 그 결과는 도 11에 나타난 바와 같다. 즉, 제1채널(11)에 유체가 채워지는 동안(구간 (a))에는 압력의 변화가 없었고, 유체가 압력장벽에 도달한 후(구간 (b))부터는 포트2와 포트3에서 감지되는 압력이 증가하였다. 증가하는 압력으로부터 위치인식 사이트(site), 즉 압력장벽부에 용액이 도달하였음을 인식할 수 있고, 또한 압력 장벽을 넘지 않는 임계치(threshold)를 설정함으로써 위치 인식 여부를 판단하는 것도 가능하다. 유체를 계속해서 주입할 경우 압력은 계속해서 증가하고, 이때 압력이 압력장벽을 넘어가는 순간 유체는 다음 사이트로 이동하게 되며, 이때 압력은 비로소 해소가 된다(구간 (c)).
The pressure change according to this process was measured in real time at each of port 2 and port 3, and the results are shown in FIG. 11. That is, while the fluid was filled in the first channel 11 (section (a)), there was no change in pressure, and after the fluid reaches the pressure barrier (section (b)), it is detected in ports 2 and 3 Pressure increased. From the increasing pressure, it is possible to recognize that the solution has reached the position recognition site, that is, the pressure barrier, and it is also possible to determine whether the position is recognized by setting a threshold not exceeding the pressure barrier. When the fluid is continuously injected, the pressure continues to increase, and as soon as the pressure crosses the pressure barrier, the fluid moves to the next site, and the pressure is finally released (section (c)).

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
On the other hand, in the above, the present invention has been illustrated and described in relation to specific preferred embodiments, but the present invention is variously modified and modified within the limits that do not depart from the technical features or fields of the present invention provided by the following claims. Being able to change is obvious to those skilled in the art.

1 : 유체
10 : 채널
11 : 제1채널
12 : 제2채널
13 : 제3채널
20 : 압력장벽부
21 : 제1압력장벽부
22 : 제2압력장벽부
30 : 압력센서
31 : 제1압력센서
32 : 제2압력센서
33 : 제3압력센서
41 : 공기 가압
42 : 공기 감압
110 : 유입구1: Fluid
10: channel
11: 1st channel
12: 2nd channel
13: 3rd channel
20: pressure barrier
21: first pressure barrier
22: second pressure barrier
30: pressure sensor
31: first pressure sensor
32: second pressure sensor
33: third pressure sensor
41: air pressurization
42: air pressure reduction
110: inlet

Claims

A channel through which fluid can flow;
A pressure barrier portion present on the channel and imparting a pressure barrier to the flowing fluid; And
Includes; pressure sensor for measuring the change in air pressure inside the channel
Further comprising air pressure adjusting means for injecting or inhaling air to at least one end of the channel,
The channels are two or more channels having different diameters,
The pressure barrier part is a bottleneck structure that connects adjacent channels, and the position recognition of the fluid is characterized in that two or more pressure barrier parts are arranged at regular intervals in two or more channels having different diameters. Biosensors available.

delete

According to claim 1,
The pressure sensor is a biosensor capable of recognizing the position of the fluid, characterized in that located between the pressure barrier and the air pressure adjusting means.

Injecting a fluid to one side of the channel of the biosensor according to claim 1 or 5; And
And measuring a change in air pressure inside the channel with the pressure sensor of the biosensor.