KR102136384B1 - Nanofibers containing two kinds of reagents for the diagnosis of urinary tract infection, nanofiber membranes containing the nanofibers, and a method for producing the same - Google Patents

Nanofibers containing two kinds of reagents for the diagnosis of urinary tract infection, nanofiber membranes containing the nanofibers, and a method for producing the same Download PDF

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Abstract

불규칙적으로 배열된 나노 섬유들을 포함하고, 나노 섬유들은 제 1 시약 및 제 2 시약을 포함하는 복합 나노 섬유를 포함하고, 제 1 시약은 백혈구 에스터레이즈에 의해 가수분해 화합물을 생성하고, 제 2 시약은 상기 가수분해 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 요로감염 진단용 나노 섬유막이 개시된다. The nanofibers comprise irregularly arranged nanofibers, the nanofibers comprise a composite nanofiber comprising a first reagent and a second reagent, the first reagent produces a hydrolysis compound by leukocyte esterase, and the second reagent Disclosed is a nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection that displays a color indicating the presence of leukocyte esterase by reacting with the hydrolyzed compound.

Description

두 종류의 요로 감염 진단용 시약을 포함하는 나노 섬유, 이를 포함하는 나노 섬유막 및 이의 제조 방법 {Nanofibers containing two kinds of reagents for the diagnosis of urinary tract infection, nanofiber membranes containing the nanofibers, and a method for producing the same}Nanofibers containing two kinds of reagents for the diagnosis of urinary tract infection, nanofiber membranes containing the nanofibers, and a method for producing the same }

본 발명은 두 종류의 요로 감염 진단용 시약을 포함하는 나노 섬유, 이를 포함하는 나노 섬유막 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to nanofibers containing reagents for diagnosing two types of urinary tract infections, nanofiber membranes comprising the same, and methods for manufacturing the same.

요로 감염은 소아기에 흔한 세균 질환으로 요도, 방광 및 신장에 세균 감염되는 것을 의미한다. 요로 감염은 열과 통증을 수반한다. 그러나 의사소통이 어려운 유아 또는 노인들은 요로 감염의 증상을 보호자에게 알리기가 어렵다. 또한 요로 감염의 증상은 감기와 유사하기 때문에 보호자가 환자의 요로 감염을 알기 어렵다. 이 때문에 유아 또는 노인들의 경우 요로 감염이 상당히 진행된 후에 병원을 방문하는 경우가 많다. 따라서 이를 방지하기 위해서 보호자가 피보호자를 지속적으로 관찰해야 하고 병원을 자주 방문해서 진단받아야 하는 불편함이 있다. Urinary tract infection is a common bacterial disease in childhood, which means a bacterial infection in the urethra, bladder and kidneys. Urinary tract infections are accompanied by fever and pain. However, it is difficult for infants or the elderly, who have difficulty communicating, to notify the caregiver of symptoms of urinary tract infection. In addition, the symptoms of urinary tract infection are similar to those of the cold, so it is difficult for the guardian to know the patient's urinary tract infection. For this reason, infants or the elderly often visit the hospital after urinary tract infection has progressed significantly. Therefore, in order to prevent this, there is an inconvenience in that the guardian must continuously observe the victim and be diagnosed by visiting the hospital frequently.

일반적으로 요로 감염은 소변 검체를 통한 소변 검사 및 소변 배양 검사로 진단되고 있다. 이 중 소변 검사는 가장 간단하고 신속한 요로 감염 진단 방법 중 하나이다. 소변 검사에 의한 요로 감염 진단에 있어서, 일반적으로는 소변에 있는 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 색이 변함으로써 육안으로 쉽게 검사할 수 있는 진단 키트가 사용되고 있다. In general, urinary tract infection is diagnosed by urine test and urine culture test. Of these, urine testing is one of the simplest and fastest ways to diagnose urinary tract infections. In the diagnosis of urinary tract infection by urine test, a diagnostic kit that can be easily visually examined by changing the color in response to leukocyte esterase in urine is generally used.

하지만 소변 검사는 환자의 소변 검체가 필요하다. 유아, 노인 및 거동이 불편한 환자는 스스로 소변 검체를 제공하기 어려우므로 보호자의 도움을 받아야 하는 불편함이 있다. 또한 병원을 방문하여 샘플을 제공하는 불편함이 있다. 따라서 상기 문제점을 해결하기 위해 신속하고 간편한 요로 감염 진단 수단이 요구되고 있다. However, urine testing requires a sample of the patient's urine. Infants, the elderly, and patients with mobility disabilities have difficulty in providing urine samples on their own, so there is a discomfort that requires the help of a guardian. There is also the inconvenience of visiting the hospital and providing samples. Therefore, a quick and simple urinary tract infection diagnosis means is required to solve the above problems.

전기 방사는 나노미터 범위를 가지는 섬유 및 섬유막을 생산할 수 있는 수단이다. 전기 방사는 기존의 섬유 제조 방법으로는 섬유로 제조하기 어려웠던 재료들을 이용해 섬유로 제조할 수 있으며, 부직포 형태로도 만들 수 있다는 장점이 있다. Electrospinning is a means to produce fibers and fiber membranes in the nanometer range. Electrospinning has the advantage that it can be made of fibers using materials that were difficult to produce with fibers using conventional fiber manufacturing methods, and can also be made into non-woven fabrics.

전기방사는 고전압상에서 방사구(또는 노즐로 지칭될 수도 있다)를 통해 고분자 용액을 방출시켜 나노미터 직경의 섬유를 제조할 수 있다. 방사구의 고분자 용액에 고전압의 전기장을 가하면 양전하로 하전된 고분자 용액이 방사구로부터 토출되어 음전하로 하전된 집전체에 모이게 된다. 방사구의 고분자 용액은 중력과 표면장력 사이에 평형을 이루며 반구형 방울을 형성하고 있는데, 전기장이 가해지면 전하가 반구형 방울의 표면에 유도되고, 전하의 반발로 표면장력과 반대되는 힘을 발생시킨다(Taylor cone 형성). 특정한 전압이 가해지면 고분자 용액으로부터 하나의 제트(Jet)가 형성되며 용매의 증발과 함께 나노미터의 직경을 가지는 여러 섬유 형태로 갈라질 수 있다. 이렇게 갈라진 섬유들은 음전하로 하전된 집전체에 불규칙적으로 수집되어 부직포를 형성할 수 있다. Electrospinning can produce nanometer-diameter fibers by releasing a polymer solution through a spinneret (or may also be referred to as a nozzle) over a high voltage. When a high voltage electric field is applied to the polymer solution of the spinneret, the positively charged polymer solution is discharged from the spinneret and collects in the negatively charged current collector. The polymer solution of the spinneret is in equilibrium between gravity and surface tension and forms hemispherical droplets. When an electric field is applied, electric charges are induced on the surface of the hemispherical droplets, and repulsion of electric charges creates a force opposite to the surface tension (Taylor cone formation). When a specific voltage is applied, one jet is formed from the polymer solution, and the evaporation of the solvent may split into several fibers having a nanometer diameter. The split fibers may be irregularly collected in the negatively charged current collector to form a nonwoven fabric.

전기 방사는 기능성 섬유를 제조하기에 용이하다고 알려져 있다. 기능성 섬유를 제조하는 방법으로는 기능성 물질을 포함한 고분자 용액을 방사하여 제조하는 방법이 알려져 있다. 전기 방사로 기능성 섬유를 제작하면 얇은 직경의 섬유를 제조할 수 있고, 시약을 적게 포함할 수 있다고 알려져 있다. 그러나 기능성 물질을 함유한 고분자 용액은 조건이 적절하지 않으면 방사 도중 절사가 일어나는 문제점이 있다. Electrospinning is said to be easy to produce functional fibers. As a method of manufacturing a functional fiber, a method of manufacturing a polymer solution containing a functional material by spinning is known. It is known that fabrication of functional fibers by electrospinning can produce thin diameter fibers and contain fewer reagents. However, the polymer solution containing the functional material has a problem that cutting occurs during spinning if the conditions are not appropriate.

한국 등록특허공보 제 10-2011-0018114호 (2011.02.23)Korean Registered Patent Publication No. 10-2011-0018114 (2011.02.23)

본 발명의 실시 예에 따르면 요로 감염을 진단할 수 있는 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제조하는 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis capable of diagnosing urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따르면 전기 방사를 할 때 절사가 일어나지 않는 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제조하는 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention provides a method for manufacturing a nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis that does not occur when electrospinning.

본 발명의 실시 예에 따르면 요로 감염 진단용 시약을 적게 함유하는 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제조하는 방법을 제공한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection that contains less reagent for diagnosing urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따르면 요로 감염을 진단할 수 있는 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제공한다.According to an embodiment of the present invention provides a nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis that can diagnose urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따르면 두께가 얇은 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제공한다. According to an exemplary embodiment of the present invention, a nanofiber membrane for diagnosing a urinary tract infection having a thin thickness is provided.

본 발명의 실시 예에 따르면 요로 감염 진단용 시약을 적게 함유하는 요로 감염 진단용 나노 섬유막을 제공한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection containing less reagent for diagnosing urinary tract infection is provided.

본 발명의 실시 예에 따르는 요로감염 진단용 나노 섬유막은 불규칙적으로 배열된 나노 섬유들을 포함하고, 상기 나노 섬유들은 제 1 시약 및 제 2 시약을 포함하는 복합 나노 섬유를 포함하고, 상기 제 1 시약은 백혈구 에스터레이즈에 의해 가수분해 화합물을 생성하고, 상기 제 2 시약은 상기 가수분해 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 것이다. The nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis according to an embodiment of the present invention includes irregularly arranged nanofibers, the nanofibers include a composite nanofiber including a first reagent and a second reagent, and the first reagent is a white blood cell A hydrolyzed compound is produced by esterase, and the second reagent reacts with the hydrolyzed compound to exhibit a color indicating the presence of leukocyte esterase.

본 발명의 실시 예에 따른 다층 구조의 요로감염 진단용 나노 섬유막은 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막에 적층된 확산방지막을 더 포함한다. The nano-fiber membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention further includes a diffusion barrier layer laminated on the nanofiber membrane for diagnosing urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따른 요로감염 진단용 기구는 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막을 포함한다. The apparatus for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention includes the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막 제조 방법은 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 가수분해된 화합물을 생성하는 제 1 시약 및 상기 가수분해된 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 제 2 시약을 포함하는 복합 고분자 용액을 준비하는 단계 및 상기 복합 고분자 용액을 집전체에 전기 방사하는 단계를 포함한다. In the method of manufacturing a nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis according to an embodiment of the present invention, a first reagent for generating a hydrolyzed compound by reacting with a leukocyte esterase and a color indicating the presence of a leukocyte esterase by reacting with the hydrolyzed compound And preparing a composite polymer solution containing the second reagent shown and electrospinning the composite polymer solution into a current collector.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막 제조방법은 전기 방사를 할 때 요로 감염 진단용 시약을 함유하면서도 절사가 일어나지 않을 수 있다.The method of manufacturing a nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention may contain a reagent for diagnosing urinary tract infection when electrospinning, but may not cause truncation.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 요로 감염을 육안으로 확인할 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention can visually confirm urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 요로 감염 진단용 시약을 적게 함유할 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention may contain less reagent for diagnosing urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 두께가 얇을 수 있고, 위생용품에 부착 시 부피 증가를 최소로 할 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention may have a thin thickness and minimize the increase in volume when attached to a hygiene product.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 요로 감염 확인의 정확도를 향상시킬 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention may improve the accuracy of urinary tract infection confirmation.

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 가요성이 있을 수 있고, 움직임에 따라 형태가 변형되어야 하는 위생 용품에 적용이 용이할 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention may be flexible, and may be easily applied to sanitary products whose shape needs to be modified according to movement.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 나노 섬유막의 SEM 사진을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 시약에 있어서, 나노 섬유 구조의 설명을 위해 제 1 시약(10)을 구형으로 표현한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 시약에 있어서, 나노 섬유 구조의 설명을 위해 제 2 시약(20)을 정육면체로 표현한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제 1 시약(10) 및 제 2 시약(20)을 포함하는 복합 나노 섬유(100)를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 나노 섬유(100)가 불규칙하게 배열된 나노 섬유막의 일부 구조를 도시한 것이다.
1 shows an SEM photograph of a nanofiber membrane according to an embodiment of the present invention.
2 is a first reagent according to an embodiment of the present invention, for the description of the nano-fiber structure is a representation of the first reagent 10 in a spherical shape.
3 is in the second reagent according to an embodiment of the present invention, for the description of the nano-fiber structure, the second reagent 20 is represented by a cube.
4 illustrates a composite nanofiber 100 including a first reagent 10 and a second reagent 20 according to an embodiment of the present invention.
5 shows a partial structure of the nanofiber membrane in which the composite nanofiber 100 according to an embodiment of the present invention is irregularly arranged.

본 발명의 실시 예에 따르는 요로감염 진단용 나노 섬유막은 불규칙적으로 배열된 나노 섬유들을 포함하고, 상기 나노 섬유들은 제 1 시약 및 제 2 시약을 포함하는 복합 나노 섬유를 포함하고, 상기 제 1 시약은 백혈구 에스터레이즈에 의해 가수분해 화합물을 생성하고, 상기 제 2 시약은 상기 가수분해 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 것이다. The nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis according to an embodiment of the present invention includes irregularly arranged nanofibers, the nanofibers include a composite nanofiber including a first reagent and a second reagent, and the first reagent is a white blood cell A hydrolyzed compound is produced by esterase, and the second reagent reacts with the hydrolyzed compound to exhibit a color indicating the presence of leukocyte esterase.

상기 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 나노 섬유들이 불규칙적으로 배열 및 축적되어 형성되는 다공성 구조일 수 있고, 예를 들면 부직포와 유사한 구조일 수 있다. The urinary tract infection diagnosis nanofiber membrane may be a porous structure in which nanofibers are irregularly arranged and accumulated, for example, a structure similar to a nonwoven fabric.

상기 복합 나노 섬유는 상기 제 1 시약 및 상기 제 2 시약을 모두 포함하는 나노 섬유를 의미한다. The composite nanofiber means a nanofiber including both the first reagent and the second reagent.

도 1을 참조하면, 상기 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 복합 나노 섬유들이 불규칙적으로 배열됨으로써 부직포와 같은 다공성 구조를 형성한다. 상기 나노 섬유막은 얇은 두께를 가지므로 이를 사용한 요로 감염 진단용 기구 또는 위생용품의 박형화 또는 소형화에 유리할 수 있다. 또한 상기 요로 감염 진단용 나노 섬유막은 다공성 구조를 가짐으로써 넓은 표면적을 가질 수 있고, 액체를 흡수하거나 액체와 반응하기 용이할 수 있다. Referring to FIG. 1, the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection forms a porous structure such as a nonwoven fabric by arranging the composite nanofibers irregularly. Since the nano-fiber membrane has a thin thickness, it may be advantageous for the reduction or miniaturization of a urinary tract infection diagnosis instrument or a hygiene product. In addition, the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection may have a large surface area by having a porous structure, and may easily absorb liquid or react with the liquid.

도 2 및 도 3을 참조하면, 구형은 상기 제 1 시약(10)을 표현한 것이고, 정육면체는 상기 제 2 시약(20)을 표현한 것이다. 2 and 3, the sphere represents the first reagent 10, and the cube represents the second reagent 20.

도 4를 참조하면, 구형 및 정육면체가 포함된 원통은 제 1 시약 및 제 2 시약이 포함되어 있는 복합 나노 섬유(100)의 구조를 표현한 것이다. 상기 제 1 시약(10) 및 상기 제 2 시약(20)은 상기 복합 나노 섬유(100)의 표면 및 내부에 포함되어 있으며, 보다 상세하게는 복합 나노 섬유에 담지(carried) 또는 포접(inclusion)된 것일 수 있다. 상기 담지 또는 포접된 구조는 제 1 시약, 제 2 시약 및 고분자 재료를 포함한 용액을 전기 방사하여 형성된 것일 수 있다. Referring to FIG. 4, a cylinder including a spherical and a cube expresses the structure of the composite nanofiber 100 including the first reagent and the second reagent. The first reagent 10 and the second reagent 20 are included on the surface and inside of the composite nanofiber 100, and more specifically, carried or inclusion on the composite nanofiber. May be The supported or enclosed structure may be formed by electrospinning a solution containing a first reagent, a second reagent, and a polymer material.

도 5를 참조하면, 상기 복합 나노 섬유(100)가 불규칙하게 배열되어 배치됨으로써 다공성의 부직포와 같은 구조를 형성한 나노 섬유막의 일부를 도시한 것이다. 상기 부직포와 같은 구조는 복합 나노 섬유를 전기 방사하여 형성된 것일 수 있다.Referring to FIG. 5, the composite nanofibers 100 are arranged in an irregular arrangement to show a part of the nanofibrous membrane having a porous nonwoven structure. The structure such as the nonwoven fabric may be formed by electrospinning composite nanofibers.

상기 제 1 시약은 백혈구 에스터레이즈에 의해 가수분해 화합물을 생성하는 것으로, 상기 가수분해 화합물은 방향족 화합물일 수 있다. The first reagent is to generate a hydrolysis compound by leukocyte esterase, and the hydrolysis compound may be an aromatic compound.

상기 제 1 시약은 인돌 아세테이트 또는 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트(Naphtol AS-D chloroacetate, IUPAC 명칭으로서 3-Hydroxy-2-naphthoic-o-toluidide chloroacetate) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 인돌 아세테이트 및 상기 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트는 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 가수분해 화합물을 생성할 수 있다. 상기 인돌 아세테이트는 인독실 아세테이트, 인독실 부티레이트, 인독실 라우레이트, 인독실 스테아레이트, N-차단 아미노산 또는 펩티드의 인독실 에스테르, 락테이트 에스테르, 인돌 카복실산 에스터 또는 메틸 인돌-3-카르복실레이트일 수 있으며, 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The first reagent may include at least one of indole acetate or naphtol AS-D chloroacetate (3-Hydroxy-2-naphthoic-o-toluidide chloroacetate as IUPAC name). The indole acetate and the naphthol acetone chloroacetate may react with a white blood cell esterase to generate a hydrolysis compound. The indole acetate is indoxyl acetate, indoxyl butyrate, indoxyl laurate, indoxyl stearate, indoxyl esters of N-blocking amino acids or peptides, lactate esters, indole carboxylic acid esters or methyl indole-3-carboxylate. And may include at least one.

상기 제 2 시약은 다이아조늄 염을 포함할 수 있다. 상기 다이아조늄 염은 상기 제 1 시약이 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 생성된 가수분해 화합물과 반응하여 색을 나타내는 염료 물질(아졸계 염료)을 생성할 수 있다. 상기 다이아조늄 염은 예를 들면 1-디아조-2-나프톨-4-술포네이트; 1-디아조페닐-3-카르보네이트, 4-디아조-3-히드록시-1-나프틸술포네이트(DNSA), 4-디아조-3-히드록시-7-니트로-1-나프틸술포네이트(NDNSA), 4-디아조-3-히드록시-1,7-나프틸디술포네이트, 2-메톡시-4-(N-모르폴리닐)벤젠 디아조늄 클로라이드, 4-디아조-3-히드록시-7-브로모-1-나프틸술포네이트 및 4-디아조-3-히드록시-7-[1,옥소프로필]-1-나프틸술포네이트, 5-클로로-2-메톡시벤젠디아조늄 클로라이드, 또는 2-클로로-4-벤자미도-5-메틸벤젠다이아조늄 일 수 있으며 이들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The second reagent may include a diazonium salt. The diazonium salt may generate a dye material (azole-based dye) that exhibits color by reacting with the hydrolysis compound generated by the reaction of the first reagent with the leukocyte esterase. The diazonium salt may be, for example, 1-diazo-2-naphthol-4-sulfonate; 1-diazophenyl-3-carbonate, 4-diazo-3-hydroxy-1-naphthylsulfonate (DNSA), 4-diazo-3-hydroxy-7-nitro-1-naphthyl Sulfonate (NDNSA), 4-diazo-3-hydroxy-1,7-naphthyldisulfonate, 2-methoxy-4-(N-morpholinyl)benzene diazonium chloride, 4-diazo-3 -Hydroxy-7-bromo-1-naphthylsulfonate and 4-diazo-3-hydroxy-7-[1,oxopropyl]-1-naphthylsulfonate, 5-chloro-2-methoxy Benzenediazonium chloride, or 2-chloro-4-benzamido-5-methylbenzenediazonium, and may include at least one of them.

상기 제 1 시약 및 제 2 시약은 소변에 존재하는 백혈구 에스터레이즈를 검출할 수 있다. 환자의 방광 또는 요로가 감염되면 감염 부위에 백혈구의 수가 증가하므로 소변에 존재하는 백혈구 에스터레이즈를 검출함으로써 요로 감염을 진단할 수 있다. The first reagent and the second reagent can detect leukocyte esterase present in urine. When a patient's bladder or urinary tract is infected, the number of leukocytes increases at the site of infection, so urinary tract infection can be diagnosed by detecting leukocyte esterases present in urine.

상기 인돌 카복실산 에스터의 경우 백혈구 에스터레이즈에 의해 인독실이 생성되고, 상기 인독실은 다이아조늄 염과 반응하여 보라색 아졸계 염료를 생성한다. 상기 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트의 경우도 마찬가지로 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 가수분해 생성물을 생성하고, 상기 가수분해 생성물은 다이아조늄 염과 반응하여 보라색 아졸계 염료를 생성한다. In the case of the indole carboxylic acid ester, indoxyl is generated by leukocyte esterase, and the indoxyl reacts with a diazonium salt to produce a purple azole dye. In the case of the naphthol A.S. chloroacetate, a reaction with leukocyte esterase produces a hydrolysis product, and the hydrolysis product reacts with a diazonium salt to produce a purple azole dye.

상기 나노 섬유는 수용성 고분자 재료를 포함할 수 있다. 상기 고분자 재료는 용매에 용해되어 전기 방사 용액을 제조할 수 있고, 상기 전기 방사 용액을 전기 방사 시키면 단섬유 또는 장섬유(필라멘트)와 같은 섬유 형태의 소재를 제조할 수 있는 것일 수 있다. 상기 수용성 고분자 재료는 비수용성 고분자 재료와 비교할 때 소변과 더 빠른 화학반응을 할 수 있다. 수용성 고분자 재료는 예를 들면 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene Oxide, PEO), 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene Glycol, PEG), 폴리비닐피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone, PVP) 및 폴리 비닐 알코올(PVA)일 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌 옥사이드일 수 있다. The nanofiber may include a water-soluble polymer material. The polymer material may be dissolved in a solvent to prepare an electrospinning solution, and when the electrospinning solution is electrospun, a material in the form of fibers such as short fibers or long fibers (filaments) may be manufactured. The water-soluble polymer material can have a faster chemical reaction with urine when compared to the water-insoluble polymer material. The water-soluble polymer material may be, for example, polyethylene oxide (PEO), polyethylene glycol (PEG), polyvinylpyrrolidone (PVP) and polyvinyl alcohol (PVA), preferably polyethylene Oxide.

상기 고분자 재료의 분자량(Mw)은 600,000 내지 1,100,000Mw, 700,000 내지 1,000,000Mw, 800,000 내지 950,000Mw, 또는 800,000 내지 900,000Mw 일 수 있다. 고분자 재료의 분자량이 상기 범위보다 높으면 고분자 용액의 점성이 높아지므로 나노 섬유의 직경이 증가하며 시약이 고르게 확산되기 어려울 수 있다. 고분자 재료의 분자량이 상기 범위보다 낮으면 나노 섬유의 직경이 너무 작을 수 있고, 나노 섬유의 직경을 균일하게 제조하기 어려울 수 있다. The molecular weight (Mw) of the polymer material may be 600,000 to 1,100,000 Mw, 700,000 to 1,000,000 Mw, 800,000 to 950,000 Mw, or 800,000 to 900,000 Mw. When the molecular weight of the polymer material is higher than the above range, the viscosity of the polymer solution increases, so the diameter of the nanofibers increases and the reagent may be difficult to spread evenly. If the molecular weight of the polymer material is lower than the above range, the diameter of the nanofiber may be too small, and it may be difficult to uniformly manufacture the diameter of the nanofiber.

상기 복합 나노 섬유는 복합 나노 섬유 총 중량을 기준으로 상기 제 1 시약을 0.1 내지 5%, 0.5 내지 5 %, 1 내지 5%, 1.5 내지 5%, 0.1 내지 4%, 0.5 내지 4 %, 1 내지 4%, 1.5 내지 4%, 0.1 내지 3%, 0.5 내지 3%, 1 내지 3%, 또는 1.5 내지 3% 및 상기 제 2 시약을 0.1 내지 5%, 0.5 내지 5 %, 1 내지 5%, 1.5 내지 5%, 0.1 내지 4%, 0.5 내지 4 %, 1 내지 4%, 1.5 내지 4%, 0.1 내지 3%, 0.5 내지 3%, 1 내지 3%, 또는 1.5 내지 3% 만큼 포함할 수 있다. The composite nanofiber is 0.1 to 5%, 0.5 to 5%, 1 to 5%, 1.5 to 5%, 0.1 to 4%, 0.5 to 4%, 1 to 1, based on the total weight of the composite nanofiber. 4%, 1.5 to 4%, 0.1 to 3%, 0.5 to 3%, 1 to 3%, or 1.5 to 3% and the second reagent 0.1 to 5%, 0.5 to 5%, 1 to 5%, 1.5 To 5%, 0.1 to 4%, 0.5 to 4%, 1 to 4%, 1.5 to 4%, 0.1 to 3%, 0.5 to 3%, 1 to 3%, or 1.5 to 3%.

상기 복합 나노 섬유에 포함된 제 1 시약과 제 2 시약의 비율은 중량을 기준으로 2:1 내지 1:2, 1.5:1 내지 1:1.5, 또는 1.2:1 내지 1:1.2일 수 있다. The ratio of the first reagent and the second reagent included in the composite nanofiber may be 2:1 to 1:2, 1.5:1 to 1:1.5, or 1.2:1 to 1:1.2 based on weight.

상기 나노 섬유들은 직경이 50 내지 1500nm, 150 내지 1400nm, 250 내지 1300nm, 250 내지 1200nm, 또는 300 내지 1100nm 일 수 있다. The nanofibers may have a diameter of 50 to 1500 nm, 150 to 1400 nm, 250 to 1300 nm, 250 to 1200 nm, or 300 to 1100 nm.

상기 나노 섬유막은 기공률이 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 85 내지 95% 일 수 있다. 상기 기공률이 너무 낮으면 소변을 충분히 흡수할 수 없고, 요로 감염을 진단하기 위한 상기 제 1 시약 및 제 2 시약의 반응을 위한 면적이 충분하지 않을 수 있다. The nanofiber membrane may have a porosity of 70 to 95%, 80 to 95%, or 85 to 95%. If the porosity is too low, urine cannot be absorbed sufficiently, and the area for the reaction of the first reagent and the second reagent to diagnose urinary tract infection may not be sufficient.

상기 요로감염 진단용 나노 섬유막은 상기 제1 나노 섬유 및 제2 나노 섬유를 포함하는 제 1 층 및 상기 제1층 상에 적층된 확산방지막을 더 포함할 수 있다. The nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection may further include a first layer including the first nanofiber and the second nanofiber and a diffusion barrier layer laminated on the first layer.

상기 확산방지막은 제 1 시약이 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 생성되는 가수분해 화합물의 확산을 제한할 수 있다면 종류 및 적층 방법이 특별히 한정되는 것은 아니다. 상기 확산방지막은 예를 들면 시약을 포함하지 않은 고분자 용액을 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막에 전기 방사하여 적층시키는 것일 수 있다. 상기 확산방지막은 백혈구 에스터레이즈와 제 1 시약이 반응하여 생성된 가수분해 화합물이 확산되는 것을 저해할 수 있고, 기저귀 등 위생용품에 적용하였을 때 피부측을 향한 확산을 억제하여 인체에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 예를 들면 수용성 고분자는 소변과 접촉하면 겔과 같은 형태가 되고, 상기 확산 방지막은 겔이 피부와 직접 접촉하는 것을 차단할 수 있다. The diffusion barrier layer is not particularly limited in kind and lamination method as long as the first reagent can limit the diffusion of the hydrolyzed compound generated by reacting with the leukocyte esterase. The diffusion barrier may be, for example, a polymer solution containing no reagents, which is laminated by electrospinning on the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection. The anti-diffusion film can prevent the hydrolysis compound generated by the reaction of the white blood cell esterase and the first reagent from being diffused, and when applied to hygiene products such as diapers, the diffusion toward the skin side is minimized to minimize the effect on the human body. can do. For example, the water-soluble polymer is in the form of a gel when it comes into contact with urine, and the diffusion barrier can block the gel from directly contacting the skin.

또한 상기 확산방지막은 상기 가수분해 화합물이 무분별하게 확산되지 않고 제 2 시약과 가까이 위치하도록 함으로써 가수분해 화합물과 제 2 시약의 반응 효율을 증가시킬 수 있다. 가수분해 화합물과 제 2 시약의 반응의 효율이 증가되면 색을 나타내는 화합물이 더 많이 생성되어 색이 더욱 선명해질 수 있고, 요로 감염을 육안으로 관찰하는 것이 용이할 수 있다.In addition, the diffusion barrier layer may increase the reaction efficiency of the hydrolyzed compound and the second reagent by allowing the hydrolyzed compound to be located in close proximity to the second reagent without indiscriminate diffusion. When the efficiency of the reaction between the hydrolyzed compound and the second reagent is increased, more colored compounds are generated, so that the color may be more vivid, and it may be easy to visually observe urinary tract infection.

본 발명의 실시 예에 따른 요로감염 진단용 기구는 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막을 포함한다. 상기 요로감염 진단용 기구는 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막을 포함함으로써 여러가지 장점을 갖는다. 먼저 요로 감염을 육안으로 확인할 수 있으므로 병원을 방문하지 않아도 진단할 수 있다. 또한 보호자가 피보호자의 요로 감염을 쉽게 확인할 수 있다. 상기 요로감염 진단용 기구는 상기 요로감염 진단용 나노 섬유막이 적용될 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 진단 시트 또는 기저귀와 같은 위생용품일 수 있다. 농축된 소변에서는 위양성이 나타날 수 있고, 비타민 C와 같은 환원제가 존재하는 경우는 위음성이 나타날 수 있으므로 충분한 수분을 섭취하고 비타민 C와 같은 환원제를 일정 기간 투여 중단한 상태에서 검사를 실시하는 것이 바람직하다. The apparatus for diagnosing urinary tract infection according to an embodiment of the present invention includes the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection. The apparatus for diagnosing urinary tract infection has various advantages by including the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection. First, the urinary tract infection can be visually confirmed, so it can be diagnosed without visiting a hospital. In addition, it is easy for the guardian to confirm the urinary tract infection. The apparatus for diagnosing urinary tract infection is not particularly limited as long as the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection can be applied, and may be, for example, a hygiene product such as a diagnostic sheet or a diaper. In concentrated urine, false positives may appear, and when a reducing agent such as vitamin C is present, false negatives may appear. Therefore, it is preferable to perform a test in a state in which sufficient water is consumed and a reducing agent such as vitamin C is discontinued for a certain period. .

본 발명의 실시 예에 따른 요로 감염 진단용 나노 섬유막 제조 방법은 백혈구 에스터레이즈와 반응하여 가수분해된 화합물을 생성하는 제 1 시약 및 상기 가수분해된 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 제 2 시약을 포함하는 복합 고분자 용액을 준비하는 단계 및 상기 복합 고분자 용액을 집전체에 전기 방사하는 단계를 포함한다. In the method of manufacturing a nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis according to an embodiment of the present invention, a first reagent for generating a hydrolyzed compound by reacting with a leukocyte esterase and a color indicating the presence of a leukocyte esterase by reacting with the hydrolyzed compound And preparing a composite polymer solution containing the second reagent shown and electrospinning the composite polymer solution into a current collector.

상기 복합 고분자 용액은 상기 제 1 시약 및 상기 제 2 시약을 모두 포함하는 고분자 용액을 의미한다. The composite polymer solution means a polymer solution containing both the first reagent and the second reagent.

집전체는 양전하로 하전된 고분자 용액이 방사구에서 토출되어 형성되는 섬유가 모이는 장소를 의미하며, 콜렉터 또는 수집판으로도 지칭할 수 있다. The current collector means a place where fibers formed by discharging a positively charged polymer solution from a spinneret are gathered, and may also be referred to as a collector or a collecting plate.

상기 집전체는 음전하로 하전되어 있을 수 있고, 또는 접지된 것일 수도 있다. 상기 집전체는 형태를 특별히 한정하는 것은 아니지만, 회전하는 드럼 형태일 수 있다. The current collector may be negatively charged or grounded. The current collector is not particularly limited in shape, but may be in the form of a rotating drum.

상기 전기 방사는 상업용 대량 생산 기기를 사용하여 전기 방사하는 것일 수 있으며, 보다 상세하게는 컨베이어 벨트 및 복수의 노즐을 포함하는 기기로 전기 방사하는 것일 수 있다. The electrospinning may be electrospinning using a commercial mass production device, and more specifically, may be electrospinning to a device including a conveyor belt and a plurality of nozzles.

상기 복합 고분자 용액은 용질의 중량을 기준으로 상기 제 1 시약을 0.1 내지 4 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.1 내지 4 중량%, 상기 제 1 시약을 0.5 내지 4 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.5 내지 4 중량%, 상기 제 1 시약을 1.0 내지 4 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.0 내지 4 중량%, 상기 제 1 시약을 1.5 내지 4 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.5 내지 4 중량%, 상기 제 1 시약을 0.1 내지 3 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.1 내지 3 중량%, 상기 제 1 시약을 0.5 내지 3 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.5 내지 3 중량%, 상기 제 1 시약을 1.0 내지 3 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.0 내지 3 중량%, 상기 제 1 시약을 1.5 내지 3 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.5 내지 3 중량%, 상기 제 1 시약을 0.1 내지 2 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.1 내지 2 중량%, 상기 제 1 시약을 0.5 내지 2 중량% 및 상기 제 2 시약을 0.5 내지 2 중량%, 상기 제 1 시약을 1.0 내지 2 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.0 내지 2 중량%, 또는 상기 제 1 시약을 1.5 내지 2 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.5 내지 2 중량% 만큼 포함할 수 있다. The composite polymer solution is 0.1 to 4 wt% of the first reagent, 0.1 to 4 wt% of the second reagent, 0.5 to 4 wt% of the first reagent, and 0.5 of the second reagent, based on the weight of the solute. To 4% by weight, 1.0 to 4% by weight of the first reagent, 1.0 to 4% by weight of the second reagent, 1.5 to 4% by weight of the first reagent, and 1.5 to 4% by weight of the second reagent, and 0.1 to 3% by weight of the first reagent, 0.1 to 3% by weight of the second reagent, 0.5 to 3% by weight of the first reagent, 0.5 to 3% by weight of the second reagent, and 1.0 to 3% of the first reagent 3% by weight and 1.0 to 3% by weight of the second reagent, 1.5 to 3% by weight of the first reagent, 1.5 to 3% by weight of the second reagent, 0.1 to 2% by weight of the first reagent and the agent 2 0.1 to 2% by weight of the reagent, 0.5 to 2% by weight of the first reagent, 0.5 to 2% by weight of the second reagent, 1.0 to 2% by weight of the first reagent, and 1.0 to 2% of the second reagent Weight percent, or 1.5 to 2 weight percent of the first reagent and 1.5 to 2 weight percent of the second reagent.

상기 용질은 상기 복합 고분자 용액에서 용매를 제외한 나머지를 의미하며, 예를 들면 제 1 시약, 제 2 시약 및 고분자 재료를 의미할 수 있다. The solute means the remainder excluding the solvent in the composite polymer solution, and may mean, for example, a first reagent, a second reagent, and a polymer material.

상기 제 1 시약은 인돌 아세테이트 또는 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트(Naphtol AS-D chloroacetate) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 1 시약 및 인돌 아세테이트는 전술한 내용과 동일하다. The first reagent may include at least one of indole acetate or Naphtol AS-D chloroacetate. The first reagent and indole acetate are the same as described above.

상기 제 2 시약은 다이아조늄 염을 포함할 수 있다. 제 2 시약 및 다이아조늄 염은 전술한 내용과 동일하다. The second reagent may include a diazonium salt. The second reagent and diazonium salt are the same as described above.

상기 고분자 재료는 수용성일 수 있다. 수용성 고분자 재료에 대해서는 전술한 내용과 동일하다. The polymer material may be water-soluble. The water-soluble polymer material is the same as described above.

상기 전기 방사하는 단계에서 전기 방사 조건은 유속이 0.5 내지 1.5ml/h, 0.6 내지 1.5ml/h, 0.7 내지 1.5ml/h, 0.8 내지 1.5ml/h, 0.9 내지 1.5ml/h, 1.0 내지 1.5ml/h, 0.5 내지 1.4ml/h, 0.6 내지 1.4ml/h, 0.7 내지 1.4ml/h, 0.8 내지 1.4ml/h, 0.9 내지 1.4ml/h, 1.0 내지 1.4ml/h, 1.1 내지 1.4ml/h, 1.2 내지 1.4ml/h, 1.3 내지 1.4ml/h, 0.5 내지 1.3ml/h, 0.6 내지 1.3ml/h, 0.7 내지 1.3ml/h, 0.8 내지 1.3ml/h, 0.9 내지 1.3ml/h, 1.0 내지 1.3ml/h, 1.1 내지 1.3ml/h, 1.2 내지 1.3ml/h, 0.5 내지 1.2ml/h, 0.6 내지 1.2ml/h, 0.7 내지 1.2ml/h, 0.8 내지 1.2ml/h, 0.9 내지 1.2ml/h, 1.0 내지 1.2ml/h, 1.1 내지 1.2ml/h, 0.5 내지 1.1ml/h, 0.6 내지 1.1ml/h, 0.7 내지 1.1ml/h, 0.8 내지 1.1ml/h, 0.9 내지 1.1ml/h, 1.0 내지 1.1ml/h, 0.5 내지 1.0ml/h, 0.6 내지 1.0ml/h, 0.7 내지 1.0ml/h, 0.8 내지 1.0ml/h, 또는 0.9 내지 1.0ml/h일 수 있다. 상기 용액의 유속이 지나치게 낮으면 정전 밀도가 증가하고 방사 용액의 점도가 표면장력보다 상대적으로 낮아지므로 섬유의 직경이 감소할 수 있다. 상기 용액의 유속이 지나치게 높으면 정전 밀도가 감소하여 섬유의 직경이 증가할 수 있다. In the electrospinning step, the electrospinning conditions include flow rates of 0.5 to 1.5 ml/h, 0.6 to 1.5 ml/h, 0.7 to 1.5 ml/h, 0.8 to 1.5 ml/h, 0.9 to 1.5 ml/h, 1.0 to 1.5 ml/h, 0.5 to 1.4 ml/h, 0.6 to 1.4 ml/h, 0.7 to 1.4 ml/h, 0.8 to 1.4 ml/h, 0.9 to 1.4 ml/h, 1.0 to 1.4 ml/h, 1.1 to 1.4 ml /h, 1.2 to 1.4ml/h, 1.3 to 1.4ml/h, 0.5 to 1.3ml/h, 0.6 to 1.3ml/h, 0.7 to 1.3ml/h, 0.8 to 1.3ml/h, 0.9 to 1.3ml/ h, 1.0 to 1.3 ml/h, 1.1 to 1.3 ml/h, 1.2 to 1.3 ml/h, 0.5 to 1.2 ml/h, 0.6 to 1.2 ml/h, 0.7 to 1.2 ml/h, 0.8 to 1.2 ml/h , 0.9 to 1.2 ml/h, 1.0 to 1.2 ml/h, 1.1 to 1.2 ml/h, 0.5 to 1.1 ml/h, 0.6 to 1.1 ml/h, 0.7 to 1.1 ml/h, 0.8 to 1.1 ml/h, 0.9 to 1.1 ml/h, 1.0 to 1.1 ml/h, 0.5 to 1.0 ml/h, 0.6 to 1.0 ml/h, 0.7 to 1.0 ml/h, 0.8 to 1.0 ml/h, or 0.9 to 1.0 ml/h days Can be. If the flow rate of the solution is too low, the electrostatic density increases and the viscosity of the spinning solution becomes relatively lower than the surface tension, so the diameter of the fiber may decrease. If the flow rate of the solution is too high, the electrostatic density may decrease and the diameter of the fiber may increase.

상기 전기 방사하는 단계에서 전기 방사 조건은 전압이 5 내지 20KV, 8 내지 20 KV, 10 내지 20 KV, 5 내지 15KV, 8 내지 15KV, 10 내지 15KV, 5 내지 12KV, 8 내지 12KV, 또는 10 내지 12KV 일 수 있다. 상기 전압이 지나치게 높으면 방사가 너무 빠르게 진행되어 용매가 휘발되지 못하는 현상이 발생할 수 있다. 상기 전압이 지나치게 낮으면 방사가 원활히 진행되지 못할 수 있다.In the electrospinning step, the voltage for the electrospinning is 5 to 20 KV, 8 to 20 KV, 10 to 20 KV, 5 to 15 KV, 8 to 15 KV, 10 to 15 KV, 5 to 12 KV, 8 to 12 KV, or 10 to 12 KV. Can be If the voltage is too high, radiation may proceed too quickly, which may cause the solvent to not volatilize. If the voltage is too low, the radiation may not proceed smoothly.

상기 전기 방사하는 단계에서 전기 방사 조건은 방사거리가 8.0 내지 12.0cm, 9.0 내지 12.0cm, 10.0 내지 12.0cm, 11.0 내지 12.0cm, 8.0 내지 11.0cm, 9.0 내지 11.0cm, 10.0 내지 11.0cm, 8.0 내지 10.0cm, 또는 9.0 내지 10.0cm 일 수 있다. In the electrospinning step, the electrospinning conditions include a radiation distance of 8.0 to 12.0 cm, 9.0 to 12.0 cm, 10.0 to 12.0 cm, 11.0 to 12.0 cm, 8.0 to 11.0 cm, 9.0 to 11.0 cm, 10.0 to 11.0 cm, 8.0 to 10.0 cm, or 9.0 to 10.0 cm.

방사거리는 방사구(노즐(Nozzle) 또는 팁(Tip)으로도 지칭될 수 있다.)과 집전체(collector) 사이의 거리를 의미한다. Radiation distance refers to the distance between a spinneret (which may also be referred to as a nozzle or tip) and a collector.

상기 방사거리(Tip to Collector Distance, TCD)가 너무 짧을 경우 용매가 휘발되지 못한 상태로 집전체(collector)에 도달하여 섬유가 원하는 직경보다 커지거나 비드가 형성되는 문제가 생길 수 있다. 상기 방사거리가 너무 길면 전기장이 약해져서 방사가 제대로 이루어질 수 없다. When the TIP to Collector Distance (TCD) is too short, the solvent may reach the current collector in a state in which no volatilization occurs, resulting in a problem that fibers are larger than a desired diameter or beads are formed. If the radiation distance is too long, the electric field is weak and radiation cannot be properly performed.

이하 본 발명의 실시 예를 통하여 보다 자세히 설명한다. 그러나 이들 실시 예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명이 하기 실시 예로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter will be described in more detail through an embodiment of the present invention. However, these examples are for illustrative purposes only, and the present invention is not limited to the following examples.

<실시 예: 복합 고분자 용액으로 요로 감염 진단용 섬유막 제조><Example: Preparation of fibrous membrane for urinary tract infection diagnosis with composite polymer solution>

1. 복합 고분자 용액 제조1. Preparation of a composite polymer solution

복합 고분자 용액의 조성비는 용액의 총 중량 기준으로 용질 9 중량% 및 용매로서 물 91 중량%이다. The composition ratio of the composite polymer solution is 9% by weight of solute and 91% by weight of water as the solvent based on the total weight of the solution.

용질은 중량 기준으로 PEO가 97.6 중량%, 제 1 시약인 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트(Naphthol AS-D Chloroacetate) 1.2 중량% 및 제 2 시약인 2-클로로-4-벤조미도-5-메틸벤젠다이아조늄 1.2 중량% 이다. The solute is 97.6% by weight of PEO by weight, 1.2% by weight of the first reagent Naphthol AS-D Chloroacetate and 2-chloro-4-benzomido-5-methylbenzenediazonium as the second reagent 1.2% by weight.

상기 복합 고분자 용액의 조성비에 따라 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트, 2-클로로-4-벤조미도-5-메틸벤젠다이아조늄 및 물과 혼합하였다. According to the composition ratio of the composite polymer solution, it was mixed with naphthol acetone chloroacetate, 2-chloro-4-benzomido-5-methylbenzenediazonium and water.

먼저 물과 PEO(Polyethylene Oxide)를 자력 교반기(magnetic stirrer)로 약 12시간 교반하고, 제 1 시약 및 제 2 시약을 추가하고 3시간 더 교반하여 복합 고분자 용액을 제조하였다. First, water and PEO (Polyethylene Oxide) were stirred with a magnetic stirrer for about 12 hours, the first reagent and the second reagent were added, and the mixture was further stirred for 3 hours to prepare a composite polymer solution.

2. 전기 방사2. Electric radiation

복합 고분자 용액을 실린지에 장전하였다. The composite polymer solution was loaded on a syringe.

상기 실린지에 장전한 복합 고분자 용액을 전기 방사 하였다. The composite polymer solution loaded on the syringe was electrospun.

전기 방사의 조건은 유속이 1 ml/h이고, 전압은 10 KV이고, 방사거리(Tip to Collector Distance, TCD)는 10 cm이다. 방사구는 G18 needle을 사용하고 직경은 1mm이다. The conditions for electrospinning are 1 ml/h flow rate, voltage 10 KV, and tip to collector distance (TCD) 10 cm. The spinneret uses a G18 needle and has a diameter of 1 mm.

전기 방사를 실시한 결과, 용매는 전기 방사 중 원활히 증발하였다. 집전체에는 복합 나노 섬유를 포함하는 건조된 섬유막이 남았다. As a result of the electrospinning, the solvent evaporated smoothly during the electrospinning. A dried fiber membrane containing composite nanofibers remained in the current collector.

<실험 예 1: 조성비 확인><Experimental Example 1: Confirming the composition ratio>

용매가 모두 증발한 실시 예의 요로 감염 진단용 섬유막의 조성비를 측정하였다. The composition ratio of the fibrous membrane for diagnosing urinary tract infection of the Example in which all the solvent was evaporated was measured.

복합 나노 섬유는 섬유막 총 중량 기준으로 나프톨에이에스디 클로로아세테이트 1.2 중량%, 2-클로로-4-벤조미도-5-메틸벤젠다이아조늄 1.2 중량% 및 PEO 97.6 중량%이다. The composite nanofibers are 1.2% by weight of naphthol eds chloroacetate, 1.2% by weight of 2-chloro-4-benzomido-5-methylbenzenediazonium and 97.6% by weight of PEO based on the total weight of the fiber membrane.

<실험 예 2: 요로 감염 진단용 섬유막 구조><Experimental Example 2: Fiber membrane structure for urinary tract infection diagnosis>

실시 예에서 제조한 요로 감염 진단용 나노 섬유막의 구조를 SEM으로 측정하였다. 측정 조건은 WD 15.9mm, 15.0kv, x10K 이다.The structure of the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection prepared in Example was measured by SEM. Measurement conditions are WD 15.9mm, 15.0kv, x10K.

도 1을 참조하면, 복합 나노 섬유가 얽혀있는 다공성 구조를 가지며, 기공률은 약 90%이다. 복합 나노 섬유의 직경은 약 300 내지 1000nm이고, 평균적으로는 500nm이다. Referring to FIG. 1, the composite nanofiber has a porous structure entangled, and the porosity is about 90%. The diameter of the composite nanofiber is about 300 to 1000 nm, and on average it is 500 nm.

10: 제 1 시약
20: 제 2 시약
100: 복합 나노 섬유
10: first reagent
20: second reagent
100: composite nanofiber

Claims (14)

불규칙적으로 배열된 나노 섬유들을 포함하는 요로감염 진단용 나노 섬유막으로,
상기 나노 섬유들은 제 1 시약으로서 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트(Naphthol AS-D Chloroacetate)를 포함하는 제 1 나노 섬유 및 제 2 시약으로서 2-클로로-4-벤조미도-5-메틸벤젠다이아조늄을 포함하는 제 2 나노 섬유를 포함하는 복합 나노 섬유를 포함하고,
상기 나노 섬유는 수용성 고분자 재료를 포함하고,
상기 나노 섬유막은 나노 섬유 총 중량을 기준으로 상기 제 1 시약을 1.2 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.2 중량% 포함하고,
상기 나노 섬유의 직경은 300 내지 1000이고, 상기 나노 섬유막의 기공률은 80 내지 95%이고,
상기 제 1 시약은 백혈구 에스터레이즈에 의해 가수분해 화합물을 생성하고,
상기 제 2 시약은 상기 가수분해 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는,
요로감염 진단용 나노 섬유막.
As a nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection comprising irregularly arranged nanofibers,
The nanofibers include a first nanofiber comprising Naphthol AS-D Chloroacetate as a first reagent and 2-chloro-4-benzomido-5-methylbenzenediazonium as a second reagent. A composite nanofiber comprising a second nanofiber,
The nanofiber comprises a water-soluble polymer material,
The nanofiber membrane comprises 1.2% by weight of the first reagent and 1.2% by weight of the second reagent based on the total weight of the nanofibers,
The diameter of the nanofiber is 300 to 1000, the porosity of the nanofiber membrane is 80 to 95%,
The first reagent generates a hydrolysis compound by leukocyte esterase,
The second reagent reacts with the hydrolyzed compound to exhibit a color indicating the presence of leukocyte esterase,
Nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 나노 섬유 및 제 2 나노 섬유를 포함하는 제 1 층; 및
상기 제 1 층 상에 적층된 확산방지막을 더 포함하는
요로감염 진단용 나노 섬유막.
According to claim 1,
A first layer comprising the first nanofiber and the second nanofiber; And
Further comprising a diffusion barrier layer laminated on the first layer
Nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis.
제 1 항의 요로감염 진단용 나노 섬유막을 포함하는 요로감염 진단용 기구.
A device for diagnosing urinary tract infection comprising the nanofibrous membrane for diagnosing urinary tract infection according to claim 1.
제1항에 따른 오로 감염 진단용 나노 섬유막의 제조 방법으로,
백혈구 에스터레이즈와 반응하여 가수분해된 화합물을 생성하는 제 1 시약으로서 나프톨 에이에스디 클로로아세테이트(Naphthol AS-D Chloroacetate) 및 상기 가수분해된 화합물과 반응하여 백혈구 에스터레이즈의 존재를 지시하는 색을 나타내는 제 2 시약으로서 2-클로로-4-벤조미도-5-메틸벤젠다이아조늄을 포함하는 복합 고분자 용액을 준비하는 단계 및
상기 복합 고분자 용액을 전기 방사하는 단계를 포함하고,
상기 복합 고분자 용액은 용질로서 상기 제 1 시약을 1.2 중량% 및 상기 제 2 시약을 1.2 중량% 포함하고, 상기 나노 섬유의 직경은 300 내지 1000이고, 상기 나노 섬유막의 기공률은 80 내지 95%인 것인, 요로 감염 진단용 나노 섬유막 제조 방법.
As a method of manufacturing a nano-fiber membrane for diagnosing Oro infection according to claim 1,
As a first reagent that reacts with leukocyte esterase to produce a hydrolyzed compound, Naphthol AS-D Chloroacetate and reacts with the hydrolyzed compound to display a color indicating the presence of leukocyte esterase. 2 preparing a composite polymer solution containing 2-chloro-4-benzomido-5-methylbenzenediazonium as a reagent, and
Comprising the step of electrospinning the composite polymer solution,
The composite polymer solution contains 1.2% by weight of the first reagent and 1.2% by weight of the second reagent as a solute, and the diameter of the nanofiber is 300 to 1000, and the porosity of the nanofiber membrane is 80 to 95%. Method for manufacturing nanofibrous membrane for diagnosing phosphorus and urinary tract infection.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 10 항에 있어서,
상기 고분자 재료는 수용성인,
요로감염 진단용 나노 섬유막 제조 방법.

The method of claim 10,
The polymer material is water-soluble,
Method for manufacturing nanofibrous membrane for urinary tract infection diagnosis.

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