KR102276191B1 - Automatic gene analysis apparatus and its operation method - Google Patents

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이석재
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Abstract

본 발명은 전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세액적을 생성하고, 유전자를 검출하는 과정을 전자동으로 수행하도록 하기 위한 전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 핵심구동모듈을 포함하며, 상기 핵심구동모듈은, PCR시약 및 유전자가 포함된 시료 및 오일을 제공받아 상기 미세액적을 생성하도록 마련된 멀티밸브유닛; 상기 멀티밸브유닛으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련된 싱귤레이터유닛; 상기 싱귤레이터유닛으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 광학유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치를 제공한다.The present invention relates to a fully automatic gene analysis apparatus and an operating method thereof, and more particularly, to a fully automatic gene analysis apparatus and an operating method thereof for generating microdroplets and fully automatically performing a gene detection process. The configuration of the present invention includes a core drive module provided to generate microdroplets and detect genes in the microdroplets, wherein the core drive module receives samples and oil containing PCR reagents and genes, and the microdroplets are A multi-valve unit provided to create an enemy; a singulator unit provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit and increase an interval between the micro-droplets; It provides a fully automatic gene analysis device comprising an optical unit provided to detect the gene in the microdroplet discharged from the singulator unit.

Description

전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법{AUTOMATIC GENE ANALYSIS APPARATUS AND ITS OPERATION METHOD}Fully automatic gene analysis device and its operation method {AUTOMATIC GENE ANALYSIS APPARATUS AND ITS OPERATION METHOD}

본 발명은 전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세액적을 생성하고, 유전자를 검출하는 과정을 전자동으로 수행하도록 하기 위한 전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fully automatic gene analysis apparatus and an operating method thereof, and more particularly, to a fully automatic gene analysis apparatus and an operating method thereof for generating microdroplets and fully automatically performing a gene detection process.

박테리아, 병원균 감염에 의해 매년 수많은 사상자와 비용이 발생하고 있다. 이에 따라, 병원균 및 박테리아 등을 신속하고 정확하게 검출하여 분석하기 위한 다양한 분석방법의 개발이 이루어지고 있다.Bacterial and pathogenic infections cause numerous casualties and costs every year. Accordingly, various analysis methods for rapidly and accurately detecting and analyzing pathogens and bacteria have been developed.

구체적으로, 미생물 분석방법 중 하나인 미생물 배양법은, 미생물을 증식이 이루어질 수 있는 환경에 일정 시간동안 배양시킨 다음 현미경 분석이나 염색법을 이용하여 미생물의 종류 등을 분석하는 방법이다. 그러나, 이러한 미생물 배양법은 미생물을 증식할 수 있는 환경을 조성하고, 복잡한 실험 단계를 거쳐야만 하기 때문에 기술의 숙련이 필요하며, 미생물을 분석하기 위해 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.Specifically, the microbial culture method, which is one of the microbial analysis methods, is a method of culturing microorganisms in an environment in which proliferation can be made for a certain period of time and then analyzing the types of microorganisms using microscopic analysis or staining method. However, this method of culturing microorganisms creates an environment capable of proliferating microorganisms, requires skill in technology, and requires a lot of time to analyze microorganisms because it has to go through complicated experimental steps.

또한, 미생물의 면역반응법은, 병원체가 증식하는 곳에서 생산되는 각종의 특이항원이나 단독독소 혹은 효소 등을 검출하는 방법으로서, 미량의 병원체에 대해서 적용이 가능한 장점이 있다. 그러나, 이러한 면역반응법은 항원이 되는 미생물 그 자체를 확인하는 것이 아니라， 그 존재를 반영하는 항체가를 보기 때문에 항체가가 상승하기까지의 시간적 차이로 인해 병원체의 존재시기를 반영할 수 없는 결점이 있다.In addition, the microbial immune response method is a method for detecting various specific antigens, homotoxins, or enzymes produced in the place where the pathogen grows, and has the advantage that it can be applied to a trace amount of the pathogen. However, since this immune response method does not identify the antigenic microorganism itself, but rather looks at the antibody titer that reflects its existence, the time difference until the antibody titer rises does not reflect the presence of the pathogen. There is this.

또한, ATP(Adensine triphonsphate)방법은, 생명체의 물질대사시 발생되는 빛을 측정하는 방법이다. 그러나, ATP 방법은 세균을 직접 측정하는 기기가 아니기 때문에 ATP측정 수치가 미생물 수에 정비례하지 않아 정확한 미생물 수 검출이 어려운 문제가 있다.In addition, the ATP (Adensine triphonsphate) method is a method of measuring light generated during metabolism of living things. However, since the ATP method is not a device that directly measures bacteria, the ATP measurement value is not directly proportional to the number of microorganisms, so it is difficult to accurately detect the number of microorganisms.

또한, 최근에는 중합효소연쇄반응(PCR) 기반의 기술을 이용하여 병원균을 배양하고, 유전자를 추출한 후 아가로스 겔(Agaros gel) 전기 영동법을 이용하여 유전자 증폭 여부를 분석하는 방법이 주로 사용되고 있다.In addition, recently, a method of culturing pathogens using a polymerase chain reaction (PCR)-based technique, extracting genes, and analyzing whether or not gene amplification using agarose gel electrophoresis is mainly used.

그러나, 이러한 아가로스 겔 전기 영동법은 병원균의 농도가 낮을 경우 육안으로 검사를 진행하여 실제 낮은 농도의 병원균 존재 유무 판독에 제한이 있는 문제가 있다.However, this agarose gel electrophoresis method has a problem in that when the concentration of the pathogen is low, the inspection is performed with the naked eye, and there is a limitation in reading the presence or absence of the pathogen in the actual low concentration.

구체적으로, 용액 대비 병원균의 농도가103 cells 이하일 때와 같이 병원균의 농도가 극미량인 경우, 병원균이 증폭되더라도 병원균이 분산되기 때문에 검출을 위한 신호가 매우 약해진다. 따라서, 병원균이 극미량인 경우, 정확하고 신속하게 병원균의 존재여무를 검출하기 어렵다는 문제가 있다.Specifically, when the concentration of the pathogen is very small, such as when the concentration of the pathogen relative to the solution is 10 3 cells or less, even if the pathogen is amplified, the signal for detection is very weak because the pathogen is dispersed. Therefore, when the pathogen is in a trace amount, there is a problem in that it is difficult to accurately and quickly detect the presence or absence of the pathogen.

또한, 종래의 아가로스 겔 전기 영동법을 이용한 분석방법은 병원균을 정량적으로 검출하기도 어렵다는 한계가 있다.In addition, the conventional analysis method using agarose gel electrophoresis has a limitation in that it is difficult to quantitatively detect pathogens.

따라서, 최근에는 보다 신속하고 정량적으로 병원균을 검출할 수 있도록 미세액적을 생성하고 이에 포함된 유전자를 검출하여 분석하는 기술의 개발이 이루어지고 있다.Therefore, in recent years, the development of a technology for generating microdroplets and detecting and analyzing the genes included therein so that pathogens can be detected more rapidly and quantitatively.

일 예로, 미국등록특허 제9328376호(이하 '종래기술' 이라 함)에는 오일을 유입하는 캐리어 유체채널, 샘플을 유입하는 샘플채널 및 생성된 미세액적이 흐르는 액적채널을 포함하고 있다. 그리고, 상기 종래기술은 액적채널을 향해 오일과 샘플을 각각 유입시켜 미세액적을 생성하도록 마련된다.For example, US Patent No. 9328376 (hereinafter referred to as 'prior art') includes a carrier fluid channel for introducing oil, a sample channel for introducing a sample, and a droplet channel through which the generated microdroplets flow. In addition, the prior art is provided to generate microdroplets by introducing oil and sample respectively toward the droplet channel.

그러나, 이처럼 마련된 종래기술은 하나의 미세액적 생성장치에 하나의 액적채널만이 형성되고, 각 샘플채널 및 캐리어 유체채널에 펌프가 구비된다. 따라서, 상기 종래기술은 미세액적을 신속하게 대량으로 생산하기 위하여 여러 개의 미세액적 생성장치를 사용할수록 미세액적 생성장치의 숫자에 비례하여 제어할 펌프의 수가 증가하기 때문에 운전이 복잡하고, 대량생산이 어렵다는 문제가 있다.However, in the prior art prepared as described above, only one droplet channel is formed in one microdroplet generating device, and a pump is provided in each sample channel and the carrier fluid channel. Therefore, in the prior art, the operation is complicated because the number of pumps to be controlled increases in proportion to the number of micro-droplet generating devices as a plurality of micro-droplet generating devices are used to rapidly and mass-produce micro-droplets. There is a problem that production is difficult.

이처럼, 종래에는 균일한 크기의 미세액적을 전자동으로 신속하게 대량으로 생성하고 유전자를 검출하기 어려웠다.As such, in the prior art, it was difficult to generate a large amount of micro-droplets of a uniform size and to detect a gene quickly and fully automatically.

미국등록특허 제9328376호US Patent No. 9328376

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 미세액적을 생성하고, 유전자를 검출하는 과정을 전자동으로 수행하도록 하기 위한 전자동 유전자 분석장치 및 이의 작동방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention to solve the above problems is to provide a fully automatic gene analysis apparatus and an operating method thereof for generating microdroplets and fully automatically performing a gene detection process.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 핵심구동모듈을 포함하며, 상기 핵심구동모듈은, PCR시약 및 유전자가 포함된 시료 및 오일을 제공받아 상기 미세액적을 생성하도록 마련된 멀티밸브유닛; 상기 멀티밸브유닛으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련된 싱귤레이터유닛; 상기 싱귤레이터유닛으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 광학유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치를 제공한다.The configuration of the present invention for achieving the above object includes a core drive module prepared to generate microdroplets and detect genes in the microdroplets, wherein the core drive module includes a PCR reagent and a sample containing a gene and a multi-valve unit provided to generate the micro-droplets by receiving oil; a singulator unit provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit and increase an interval between the micro-droplets; It provides a fully automatic gene analysis device comprising an optical unit provided to detect the gene in the microdroplet discharged from the singulator unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 핵심구동모듈은, 상기 시료가 저장된 시료저장유닛을 더 포함하며, 상기 멀티밸브유닛은, 상기 시료저장유닛으로부터 시료를 제공받는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the core driving module may further include a sample storage unit storing the sample, and the multi-valve unit may receive a sample from the sample storage unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 핵심구동모듈은, 상기 시료저장유닛으로부터 상기 시료를 흡입하여 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 주사유닛; 및 상기 멀티밸브유닛에 상기 오일을 제공하도록 마련된 오일유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the core driving module comprises: an injection unit for sucking the sample from the sample storage unit and providing it to the multi-valve unit; and an oil unit provided to provide the oil to the multi-valve unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 멀티밸브유닛은, 상기 멀티밸브유닛의 몸체를 형성하며, 미세액적 생성용 지그와 결합되는 밸브몸체; 상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 주사유닛으로부터 상기 시료를 제공받도록 마련된 시료밸브홀; 상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 오일유닛으로부터 상기 오일을 제공받도록 마련된 오일밸브홀; 및 상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 싱귤레이터유닛에 생성된 미세액적을 제공하도록 마련된 액적밸브홀을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the multi-valve unit comprises: a valve body that forms a body of the multi-valve unit and is coupled to a jig for generating micro-droplets; a sample valve hole provided in the valve body and provided to receive the sample from the injection unit; an oil valve hole provided in the valve body and provided to receive the oil from the oil unit; and a droplet valve hole provided in the valve body and provided to provide the microdroplets generated to the singulator unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 미세액적 생성용 지그는, 상기 밸브몸체에 결합되어 상기 시료밸브홀 및 상기 오일밸브홀로부터 제공된 시료 및 오일을 이용하여 미세액적을 생성하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the jig for generating microdroplets is coupled to the valve body to generate microdroplets using a sample and oil provided from the sample valve hole and the oil valve hole. can

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 주사유닛은, 상기 시료저장유닛의 내부에 삽입되어 상기 시료를 흡입하도록 마련된 주사바늘부; 상기 주사바늘부의 위치를 제어하도록 마련된 주사이동부; 상기 주사바늘부에 의해 흡입된 시료를 상기 시료밸브홀로 이송하도록 마련된 내부주사관; 및 상기 내부주사관의 바깥측을 감싸도록 마련되며, 내주면이 상기 내부주사관의 외주면과 이격되도록 마련된 외부주사관을 포함하며, 상기 외부주사관은 상기 주사바늘부의 상부에 위치한 내부주사관에 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the injection unit may include: an injection needle part inserted into the sample storage unit to suck the sample; an injection moving unit provided to control the position of the injection needle; an internal injection pipe provided to transfer the sample sucked by the injection needle to the sample valve hole; and an external injection tube provided to surround the outer side of the inner injection tube, the inner peripheral surface of which is provided to be spaced apart from the outer peripheral surface of the inner injection tube, wherein the external injection tube is provided in the inner injection tube located above the needle part can be characterized as

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 멀티밸브유닛은, 상기 외부주사관과 연결되어 상기 외부주사관에 공기 또는 세척액을 주입하도록 마련된 세척밸브홀을 더 포함하며, 상기 외부주사관을 통해 주입된 상기 세척액은 상기 주사바늘부의 외측면을 세척하도록 마련된 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the multi-valve unit further includes a washing valve hole connected to the external injection pipe and provided to inject air or a washing liquid into the external injection pipe, and the injection is performed through the external injection pipe. The washing solution may be characterized in that it is provided to wash the outer surface of the needle part.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 핵심구동모듈은, 상기 주사바늘부 세척시 상기 세척액을 수용하여 폐기하도록 마련된 세척유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the core driving module may further include a washing unit provided to receive and discard the washing solution when washing the needle part.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 오일유닛은, 상기 오일이 저장된 오일저장부; 상기 오일저장부에 저장된 상기 오일을 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 제1 오일펌프부; 및 상기 오일저장부에 저장된 상기 오일을 상기 싱귤레이터유닛에 제공하는 제2 오일펌프부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the oil unit may include an oil storage unit in which the oil is stored; a first oil pump unit providing the oil stored in the oil storage unit to the multi-valve unit; and a second oil pump unit providing the oil stored in the oil storage unit to the singulator unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 싱귤레이터유닛은, 상기 싱귤레이터유닛의 챔버를 형성하는 챔버부; 상기 멀티밸브유닛으로부터 제공받은 상기 미세액적을 상기 챔버부에 순차적으로 공급하는 액적공급부; 상기 챔버부에 상기 오일을 공급하되, 상기 미세액적의 진행 방향의 양측에서 오일을 공급하여 상기 미세액적간 간격을 넓히도록 마련된 제1 오일공급부 및 제2 오일공급부; 상기 챔버부를 통과한 미세액적을 순차적으로 상기 광학유닛에 공급하도록 마련된 액적배출부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the singulator unit may include: a chamber part forming a chamber of the singulator unit; a droplet supply unit for sequentially supplying the microdroplets provided from the multi-valve unit to the chamber unit; a first oil supply unit and a second oil supply unit for supplying the oil to the chamber, and supplying oil from both sides in a traveling direction of the microdroplets to widen an interval between the microdroplets; It may include a droplet discharge unit provided to sequentially supply the microdroplets that have passed through the chamber unit to the optical unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 핵심구동모듈은, 상기 광학유닛에 의해 유전자 검출이 완료된 미세액적과, 세척액을 배출하도록 마련된 폐기유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the core driving module may further include a microdroplet of which gene detection is completed by the optical unit and a disposal unit provided to discharge the washing solution.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 전자동 유전자 분석장치의 작동방법에 있어서, a) 상기 멀티밸브유닛에 시료 및 오일을 공급하는 단계; b) 상기 멀티밸브유닛이 공급된 상기 시료 및 오일을 미세 액적 생성용 지그에 공급하여 미세액적을 생성하는 단계; c) 생성된 상기 미세액적 내 유전자를 증폭하는 단계; d) 상기 유전자가 증폭된 상기 미세액적을 상기 싱귤레이터유닛에 공급하여 상기 미세액적간 간격을 넓히는 단계; 및 e) 간격이 넓혀진 상기 미세액적의 내부에 수용된 유전자를 상기 광학유닛을 이용하여 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치의 작동방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of operating a fully automatic gene analysis device, comprising: a) supplying a sample and oil to the multi-valve unit; b) generating micro-droplets by supplying the sample and oil supplied with the multi-valve unit to a jig for generating micro-droplets; c) amplifying the gene in the generated microdroplet; d) supplying the microdroplets in which the gene is amplified to the singulator unit to widen an interval between the microdroplets; And e) provides a method of operating a fully automatic gene analyzer, characterized in that it comprises the step of detecting the gene accommodated in the inside of the micro-droplet with a widened interval using the optical unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 d) 단계는, d1) 상기 싱귤레이터유닛의 챔버부에 상기 미세액적을 공급하는 단계; d2) 상기 미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입하여 상기 미세액적간 간격을 넓히는 단계; 및 d3) 간격이 넓혀진 미세액적을 상기 광학유닛을 향해 순차적으로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step d) comprises: d1) supplying the microdroplets to the chamber of the singulator unit; d2) expanding the interval between the microdroplets by injecting oil from both sides in the moving direction of the microdroplets; And d3) it may be characterized in that it comprises the step of discharging the micro-droplets of the widened interval sequentially toward the optical unit.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 e) 단계 이후에는, f) 주사유닛의 주사바늘부를 세척하는 단계; 및 g) 상기 주사바늘부를 세척하기 위해 사용된 세척액과 상기 유전자 검출이 완료된 미세액적을 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, after step e), f) washing the injection needle portion of the injection unit; And g) may further comprise the step of discarding the washing solution used to wash the needle part and the microdroplets in which the gene detection has been completed.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 f) 단계는, f1) 상기 주사바늘부를 세척유닛의 내측에 수용되도록 이송하는 단계; 및 f2) 상기 주사유닛의 내부주사관으로 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부의 내부를 세척하고, 상기 주사유닛의 외부주사관으로 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부의 외측면을 세척하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step f) comprises: f1) transferring the injection needle portion to be accommodated inside the washing unit; and f2) injecting a washing solution into the internal injection pipe of the injection unit to wash the inside of the needle part, and injecting the washing solution into the external injection pipe of the injection unit to wash the outer surface of the injection needle part can be characterized.

상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 본 발명에 따르면, 균일한 크기의 미세액적을 신속하게 대량으로 생성할 수 있으며, 미세액적 생성부터 유전자 검출까지 전자동으로 이루어질 수 있다.The effect of the present invention according to the above configuration is that, according to the present invention, microdroplets of uniform size can be rapidly generated in large quantities, and from microdroplet generation to gene detection can be fully automated.

특히, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 진공펌프유닛을 이용하여 모든 유체의 흐름을 제어하기 때문에, 연결된 유체가 모두 동일 유속으로 이동될 수 있다. 이처럼 시료 및 오일이 동일 유속으로 이동되면 서로 다른 어셈블리에 위치한 미세유로 내에서 모두 균일한 크기의 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.In particular, according to the first embodiment of the present invention, since the flow of all fluids is controlled using the vacuum pump unit, all connected fluids can be moved at the same flow rate. As such, when the sample and the oil are moved at the same flow rate, it is possible to generate micro-droplets of uniform size within the micro-channels located in different assemblies.

또한, 본 발명에 따르면, 미세액적 내 유전자를 검출함과 동시에 미세액적의 크기, 모양, 간격 등의 균일성을 판단할 수 있다. 이처럼 마련된 본 발명은 미세액적의 균일성이 확보된 상태에서만 검출된 유전자 정보를 유효한 정보로 판단함으로써, 실험의 정확도를 높일 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to detect the gene in the microdroplet and at the same time determine the uniformity of the microdroplet size, shape, spacing, and the like. The present invention prepared in this way can increase the accuracy of the experiment by determining the genetic information detected only in a state in which the uniformity of the microdroplets is ensured as valid information.

또한, 본 발명은 중계스플리터부의 위치를 제어하여 미세액적의 균일성만을 판단하거나, 미세액적 내 유전자만을 검출하도록 할 수도 있어 제어가 쉽다.In addition, the present invention can control the position of the relay splitter to determine only the uniformity of the microdroplets or to detect only the genes in the microdroplets, so that the control is easy.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 핵심구동모듈의 구성 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 결합사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 하면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 상면도이다.
도 8은 도 6의 A-A' 단면도이다.
도 9는 도 6의 B-B' 단면도이다.
도 10은 도 6의 C-C' 단면도이다.
도 11은 도 6의 D-D' 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 펌프유닛을 나타낸 예시도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 카트리지유닛의 사진이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 결합을 나타낸 사진이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛의 구성도이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛의 개념도이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛에서, 미세액적의 간격이 균일하지 못한 상태를 나타낸 예시도이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛에서, 미세액적의 크기 및 외양이 균일하지 못한 상태를 나타낸 예시도이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 핵심구동모듈의 주사바늘부를 세척하는 상태를 나타낸 구성 예시도이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 핵심구동모듈의 주사바늘부를 세척하는 상태를 구체화하여 나타낸 예시도이다.
도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 외장을 나타낸 사시도이다.
도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 내장을 나타낸 사시도이다.
도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 순서도이다.
도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 순서도이다.
도 25는 본 발명의 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이다.
도 26은 본 발명의 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 유체 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 27은 본 발명의 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이다.
도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이다.
도 29는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법에 따라 생성된 미세액적을 나타낸 사진이다.
도 30은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 미세액적간 간격을 넓히는 단계를 구체화한 순서도이다.
도 31은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 주사바늘부를 세척하는 단계를 구체화한 순서도이다.1 is an exemplary configuration diagram of a core driving module of a fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a combined perspective view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
4 is a bottom view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
7 is a top view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA′ of FIG. 6 .
9 is a cross-sectional view taken along line BB′ of FIG. 6 .
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along CC′ of FIG. 6 .
11 is a cross-sectional view DD′ of FIG. 6 .
12 is an exemplary view showing a pump unit of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
13 is a photograph of a cartridge unit of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
14 is a photograph showing the coupling of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
15 is a block diagram of an optical unit for detecting a gene in a microdroplet according to an embodiment of the present invention.
16 is a conceptual diagram of an optical unit for detecting a gene in a microdroplet according to an embodiment of the present invention.
17 is an exemplary view illustrating a state in which the intervals of microdroplets are not uniform in the optical unit for detecting genes in microdroplets according to an embodiment of the present invention.
18 is an exemplary view illustrating a state in which the size and appearance of microdroplets are not uniform in the optical unit for detecting genes in microdroplets according to an embodiment of the present invention.
19 is an exemplary configuration diagram showing a state of washing the injection needle portion of the core driving module according to an embodiment of the present invention.
20 is an exemplary view concretely showing the state of washing the injection needle part of the core driving module according to an embodiment of the present invention.
21 is a perspective view showing the exterior of a fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
22 is a perspective view showing the interior of a fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
23 is a flowchart of a method of operating a fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
24 is a flowchart of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
25 is an exemplary diagram of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to the first embodiment of the present invention.
26 is an exemplary view showing the fluid flow of the jig for generating microdroplets according to the first embodiment of the present invention.
27 is an exemplary diagram of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to a second embodiment of the present invention.
28 is an exemplary diagram of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to a third embodiment of the present invention.
29 is a photograph showing microdroplets generated according to a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.
30 is a flowchart detailing the step of widening the interval between microdroplets of the operating method of the fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.
31 is a flowchart detailing the step of washing the injection needle part of the operating method of the fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be “connected (connected, contacted, coupled)” with another part, it is not only “directly connected” but also “indirectly connected” with another member interposed therebetween. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 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 명세서에서, "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 herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 핵심구동모듈의 구성 예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram of a core driving module of a fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 것처럼, 전자동 유전자 분석 장치(1, 도 22 참조)는 핵심구동모듈(10)을 포함하며, 상기 핵심구동모듈(10)은 미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the fully automatic gene analysis device 1 (see FIG. 22 ) includes a core driving module 10 , and the core driving module 10 generates microdroplets and generates genes in the microdroplets. It can be arranged to detect.

상기 핵심구동모듈(10)은 시료저장유닛(20), 멀티밸브유닛(30), 주사유닛(40), 오일유닛(50), 싱귤레이터유닛(60), 폐기유닛(70), 세척유닛(80) 및 광학유닛(100)을 포함할 수 있다.The core driving module 10 includes a sample storage unit 20, a multi-valve unit 30, an injection unit 40, an oil unit 50, a singulator unit 60, a disposal unit 70, a washing unit ( 80) and an optical unit 100 .

상기 시료저장유닛(20)은 상기 시료가 저장되어 마련되며, 상기 시료에는 PCR 시약, 유전자가 포함될 수 있다.The sample storage unit 20 is provided to store the sample, and the sample may include a PCR reagent and a gene.

상기 멀티밸브유닛(30)은 PCR시약 및 유전자가 포함된 상기 시료와, 오일을 제공받아 미세액적을 생성하도록 마련될 수 있다.The multi-valve unit 30 may be provided to generate microdroplets by receiving the PCR reagent and the sample containing the gene, and oil.

구체적으로, 상기 멀티밸브유닛(30)은 밸브몸체(31), 시료밸브홀(32), 오일밸브홀(33), 액적밸브홀(34) 및 세척밸브홀(35)을 포함할 수 있다.Specifically, the multi-valve unit 30 may include a valve body 31 , a sample valve hole 32 , an oil valve hole 33 , a droplet valve hole 34 , and a cleaning valve hole 35 .

상기 밸브몸체(31)는 상기 멀티밸브유닛(30)의 몸체를 형성하며, 미세액적 생성용 지그(1000, 도 6 참조)와 결합되도록 마련될 수 있다.The valve body 31 forms the body of the multi-valve unit 30, and may be provided to be coupled to a jig 1000 for generating microdroplets (see FIG. 6).

상기 시료밸브홀(32)은 상기 밸브몸체(31)에 마련되며, 상기 주사유닛(40)으로부터 상기 시료를 제공받도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 시료밸브홀(32)은 제공받은 상기 시료를 상기 미세액적 생성용 지그(1000, 도 6 참조)의 시료주입부(1130, 도 6 참조)에 주입하도록 마련될 수 있다.The sample valve hole 32 is provided in the valve body 31 , and may be provided to receive the sample from the injection unit 40 . In addition, the sample valve hole 32 may be provided to inject the received sample into the sample injection unit 1130 (refer to FIG. 6 ) of the jig 1000 for generating microdroplets (refer to FIG. 6 ).

상기 오일밸브홀(33)은 상기 밸브몸체(31)에 마련되며, 상기 오일유닛(50)으로부터 오일을 제공받도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 오일밸브홀(33)은 오일주입부(1120, 도 6 참조)와 연결되어 상기 오일주입부(1120)에 오일을 주입하도록 마련될 수 있다.The oil valve hole 33 is provided in the valve body 31 , and may be provided to receive oil from the oil unit 50 . In addition, the oil valve hole 33 may be connected to the oil injection unit 1120 (refer to FIG. 6 ) to inject oil into the oil injection unit 1120 .

상기 액적밸브홀(34)은 상기 밸브몸체(31)에 마련되며, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)를 통해 생성된 미세액적을 상기 싱귤레이터유닛(60)을 향해 제공하도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 액적밸브홀(34)은 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 저장유닛(1700, 도 12 참조)과 연결되어 상기 저장유닛(1700)에 저장된 미세액적을 상기 싱귤레이터유닛(60)을 향해 이송하도록 마련될 수 있다. The droplet valve hole 34 is provided in the valve body 31 , and may be provided to provide the microdroplets generated through the jig 1000 for generating microdroplets toward the singulator unit 60 . . In addition, the droplet valve hole 34 is connected to the storage unit 1700 (refer to FIG. 12 ) of the jig 1000 for generating microdroplets, and transfers the microdroplets stored in the storage unit 1700 to the singulator unit 60 ) may be provided to transport toward.

상기 세척밸브홀(35)은 상기 주사유닛(40)에 공기 또는 세척액을 주입하도록 마련될 수 있으며, 이에 대해 구체적인 설명은 세척유닛(80)과 함께 후술하도록 한다.The washing valve hole 35 may be provided to inject air or washing liquid into the injection unit 40 , and a detailed description thereof will be described later together with the washing unit 80 .

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 결합사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 분해사시도이다.2 is a combined perspective view of the jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 하면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 정면도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 측면도이다.4 is a bottom view of the jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a front view of the jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a side view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)는, 상기 밸브몸체(31)에 결합되어 상기 시료밸브홀(32) 및 상기 오일밸브홀(33)로부터 제공된 시료 및 오일을 이용하여 미세액적을 생성하도록 마련될 수 있다.1 to 6 , the jig 1000 for generating microdroplets is coupled to the valve body 31 to provide samples and oil from the sample valve hole 32 and the oil valve hole 33 . It may be provided to generate microdroplets using

상기 미세액적 생성용 지그(1000)는 카트리지유닛(1100), 상부하우징유닛(1200), 하부하우징유닛(1300), 배출유닛(1400) 및 결합유닛(1500)을 포함할 수 있으며, 상기 카트리지유닛(1100)은, 내부에 가해지는 유체 압력에 의해 미세액적을 생성하도록 마련될 수 있다.The jig 1000 for generating microdroplets may include a cartridge unit 1100, an upper housing unit 1200, a lower housing unit 1300, a discharge unit 1400, and a coupling unit 1500, and the cartridge The unit 1100 may be provided to generate microdroplets by a fluid pressure applied therein.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 상면도이고, 도 8은 도 7의 A-A' 단면도이며, 도 9는 도 7의 B-B' 단면도이다. 그리고, 도 10은 도 7의 C-C' 단면도이고, 도 11은 도 7의 D-D' 단면도이다.7 is a top view of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 7, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 7 . And, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 7, and FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line D-D' of FIG.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 상기 카트리지유닛(1100)은 내부에서 미세액적이 생성되도록 마련되며, 기판부(1110), 오일주입부(1120), 시료주입부(1130) 및 포집부(1140)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 11 , the cartridge unit 1100 is provided so that microdroplets are generated therein, and a substrate unit 1110 , an oil injection unit 1120 , a sample injection unit 1130 , and a collection unit 1140 . ) may be included.

상기 기판부(1110)는 내부에 미세유로(미도시)가 형성되도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 미세유로는 상기 기판부(1110)의 폭 방향으로 하나씩 형성된 상기 오일주입부(1120), 상기 시료주입부(1130) 및 상기 포집부(1140)를 하나의 어셈블리로 하여 상기 어셈블리의 내부 유로를 연결하도록 마련될 수 있다.The substrate 1110 may be provided so that a micro-channel (not shown) is formed therein. Here, the micro-channel is formed by the oil injection part 1120, the sample injection part 1130, and the collecting part 1140 formed one by one in the width direction of the substrate part 1110 as one assembly, and the inside of the assembly. It may be provided to connect the flow path.

상기 오일주입부(1120)는 상기 기판부(1110)의 상부에 마련되며, 상기 미세유로에 오일을 주입하도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 오일주입부(1120)는 상기 오일밸브홀(33)과 연결되도록 마련되며, 상기 오일밸브홀(33)을 통해 오일을 제공받을 수 있다.The oil injection unit 1120 may be provided on the substrate unit 1110 and may be provided to inject oil into the microchannel. In addition, the oil injection unit 1120 is provided to be connected to the oil valve hole 33 , and may receive oil through the oil valve hole 33 .

상기 시료주입부(1130)는 상기 오일주입부(1120)의 일측에 마련되며, 상기 미세유로에 시료를 주입하도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 시료주입부(1130)에 의해 상기 미세유로에 주입되는 시료에는 PCR시약이 포함된 것을 특징으로 할 수 있다. 그리고, 상기 시료주입부(1130)는 상기 시료밸브홀(32)과 연결되도록 마련되며, 상기 시료밸브홀(32)을 통해 시료를 제공받을 수 있다.The sample injection unit 1130 may be provided on one side of the oil injection unit 1120 and may be provided to inject a sample into the microchannel. Here, the sample injected into the microchannel by the sample injection unit 1130 may include a PCR reagent. In addition, the sample injection unit 1130 is provided to be connected to the sample valve hole 32 , and may receive a sample through the sample valve hole 32 .

상기 포집부(1140)는 상기 시료주입부(1130)의 일측에 마련되며, 상기 미세유로 내에서 생성된 상기 미세액적을 포집하도록 마련될 수 있다.The collecting unit 1140 may be provided on one side of the sample injection unit 1130 and may be provided to collect the micro-droplets generated in the micro-channel.

상기 오일주입부(1120), 상기 시료주입부(1130) 및 상기 포집부(1140)는, 복수로 마련되며, 상기 기판부(1110)상에 각각 하나의 열을 형성하도록 마련될 수 있다.The oil injection unit 1120 , the sample injection unit 1130 , and the collection unit 1140 may be provided in plurality, and may be provided to form a single row on the substrate unit 1110 .

구체적으로, 복수로 마련된 상기 오일주입부(1120), 상기 시료주입부(1130) 및 상기 포집부(1140)는 각각 상기 기판부(1110)의 길이 방향으로 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 카트리지유닛(1100)은, 상기 기판부(1110)의 폭 방향으로 하나의 상기 오일주입부(1120), 상기 시료주입부(1130) 및 상기 포집부(1140)가 위치하도록 배열되며, 상기 기판부(1110)의 길이 방향으로는 이처럼 마련된 어셈블리가 복수개로 마련될 수 있다.Specifically, a plurality of the oil injection unit 1120 , the sample injection unit 1130 , and the collection unit 1140 may be provided in the longitudinal direction of the substrate unit 1110 , respectively. The cartridge unit 1100 provided in this way is arranged such that one of the oil injection unit 1120, the sample injection unit 1130 and the collection unit 1140 is positioned in the width direction of the substrate unit 1110, A plurality of assemblies thus prepared may be provided in the longitudinal direction of the substrate unit 1110 .

상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)는, 유체 압력에 의해 각각 시료 및 오일을 상기 미세유로를 향해 배출하도록 마련되며, 상기 시료는 상기 오일에 의해 분리되어 독립적인 미세방울 형태의 미세액적을 이룰 수 있다.The sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 are provided to discharge the sample and oil toward the microchannel by fluid pressure, respectively, and the sample is separated by the oil to form independent microdroplets. of microdroplets can be achieved.

구체적으로, 상기 시료와 상기 오일은 혼합되지 않는다. 따라서, 하나의 어셈블리에 형성된 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)가 유체 압력에 의해 시료 및 오일을 상기 미세유로로 배출하게 되면, 각 오일이 상기 시료의 중간 중간에 삽입되어 상기 시료를 분리시킬 수 있다. 이처럼 분리된 상기 시료는 미세액적을 형성하게 된다. 그리고, 생성된 미세액적은 유체 압력에 의해 상기 포집부(1140)로 이동하게 된다. 여기서, 상기 유체 압력은 진공 압력 및 펌프 압력 중 어느 하나 이상을 포함한다.Specifically, the sample and the oil are not mixed. Therefore, when the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 formed in one assembly discharge the sample and oil into the microchannel by fluid pressure, each oil is inserted in the middle of the sample The sample can be isolated. The sample thus separated forms microdroplets. Then, the generated micro-droplets move to the collecting unit 1140 by the fluid pressure. Here, the fluid pressure includes at least one of a vacuum pressure and a pump pressure.

이를 위해, 상기 미세유로는 상기 오일주입부(1120), 상기 시료주입부(1130) 상기 포집부(1140)를 직선 방향으로 연결하도록 마련될 수 있다. 그러나, 상기 미세유로의 형상은 이에 한정되지 않으며, 상기 오일주입부(1120)로부터 주입된 오일을 이송하는 미세유로가 상기 시료주입부(1130)와 상기 포집부(1140)를 연결한 미세유로를 교차하여 통과하도록 마련될 수도 있다. To this end, the microchannel may be provided to connect the oil injection unit 1120 , the sample injection unit 1130 , and the collection unit 1140 in a straight direction. However, the shape of the micro-channel is not limited thereto, and the micro-channel for transporting the oil injected from the oil injection unit 1120 is the micro-channel connecting the sample injection unit 1130 and the collecting unit 1140 . It may also be provided to cross over.

그리고, 상기 오일주입부(1120)가 상기 미세유로에 오일을 주입하는 유속과 상기 시료주입부(1130)가 상기 미세유로에 시료를 주입하는 유속은 개별적으로 제어될 수 있다. 이처럼 상기 오일주입부(1120)와 상기 미세유로가, 개별적으로 유속이 제어되면, 오일과 오일 사이에 주입되는 시료의 양을 조절할 수 있으며, 시료의 양에 따라 미세액적의 크기가 조절될 수 있다.In addition, a flow rate at which the oil injection unit 1120 injects oil into the microchannel and a flow rate at which the sample injection unit 1130 injects a sample into the microchannel may be individually controlled. As such, when the flow rates of the oil injection unit 1120 and the microchannel are individually controlled, the amount of the sample injected between the oil and the oil can be adjusted, and the size of the microdroplets can be adjusted according to the amount of the sample. .

상기 상부하우징유닛(1200)은 상기 카트리지유닛(1100)의 상부에 마련될 수 있으며, 상부하우징부(1210), 오일주입구(1220), 시료주입구(1230), 포집배출구(1240) 및 씰링부(1250)를 포함할 수 있다.The upper housing unit 1200 may be provided on the upper part of the cartridge unit 1100, and the upper housing unit 1210, the oil inlet 1220, the sample inlet 1230, the collection outlet 1240 and the sealing part ( 1250) may be included.

상기 상부하우징부(1210)는 상기 기판부(1110)의 상부에 결합될 수 있으며, 센터프레임(1211) 및 사이드프레임(1212)을 포함할 수 있다.The upper housing unit 1210 may be coupled to the upper portion of the substrate unit 1110 , and may include a center frame 1211 and a side frame 1212 .

상기 센터프레임(1211)은 상기 기판부(1110)의 상부에 위치하도록 마련될 수 있으며, 상기 센터프레임(1211)에는 상기 오일주입구(1220), 상기 시료주입구(1230) 및 상기 포집배출구(1240)가 마련될 수 있다.The center frame 1211 may be provided to be positioned above the substrate unit 1110 , and the center frame 1211 has the oil inlet 1220 , the sample inlet 1230 , and the collection outlet 1240 . can be provided.

상기 사이드프레임(1212)은 상기 센터프레임(1211)의 하부에 마련되되, 상기 센터프레임(1211)의 양측을 향해 절곡 연장될 수 있다.The side frame 1212 may be provided under the center frame 1211 and bent and extended toward both sides of the center frame 1211 .

그리고, 한 쌍의 상기 사이드프레임(1212)에는 하나 이상의 상부하우징홀(1213)이 형성될 수 있다.In addition, one or more upper housing holes 1213 may be formed in the pair of side frames 1212 .

상기 오일주입구(1220)는 상기 상부하우징부(1210)에 마련되며, 상기 오일주입부(1120)와 결합되도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 오일주입구(1220)는 상기 센터프레임(1211)에 마련될 수 있으며, 상기 기판부(1110)에 마련된 상기 오일주입부(1120)와 대응되는 위치에 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 오일주입구(1220)는 상기 오일주입부(1120)의 상부에 결합될 수 있다.The oil injection port 1220 is provided in the upper housing part 1210 and may be provided to be coupled to the oil injection part 1120 . Specifically, the oil injection port 1220 may be provided in the center frame 1211 , and may be provided at a position corresponding to the oil injection unit 1120 provided in the substrate unit 1110 . The oil injection port 1220 provided in this way may be coupled to the upper portion of the oil injection unit 1120 .

상기 시료주입구(1230)는 상기 상부하우징부(1210)에 마련되며, 상기 시료주입부(1130)와 결합되도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 시료주입구(1230)는 상기 센터프레임(1211)에 마련될 수 있으며, 상기 기판부(1110)에 마련된 상기 시료주입부(1130)와 대응되는 위치에 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 시료주입구(1230)는 상기 시료주입부(1130)의 상부에 결합될 수 있다.The sample inlet 1230 may be provided in the upper housing 1210 , and may be provided to be coupled to the sample inlet 1130 . Specifically, the sample injection port 1230 may be provided in the center frame 1211 , and may be provided at a position corresponding to the sample injection unit 1130 provided in the substrate unit 1110 . The prepared sample inlet 1230 may be coupled to the upper portion of the sample inlet 1130 .

상기 포집배출구(1240)는 상기 상부하우징부(1210)에 마련되며, 상기 포집부(1140)와 결합되도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 포집배출구(1240)는 상기 센터프레임(1211)에 마련될 수 있으며, 상기 기판부(1110)에 마련된 상기 포집부(1140)와 대응되는 위치에 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 포집배출구(1240)는 상기 포집부(1140)의 상부에 결합될 수 있다.The collecting/discharging port 1240 may be provided in the upper housing unit 1210 , and may be provided to be coupled to the collecting unit 1140 . Specifically, the collection and discharge port 1240 may be provided in the center frame 1211 , and may be provided at a position corresponding to the collection unit 1140 provided in the substrate unit 1110 . The collecting/discharging port 1240 provided in this way may be coupled to the upper portion of the collecting unit 1140 .

또한, 상기 포집배출구(1240)의 내부에는 결합홈(1241)이 형성될 수 있다. 상기 결합홈(1241)은 후술할 상기 배출유닛(1400)의 스터드부(1410)와 결합될 수 있도록 마련된다. 일 예로, 도시된 것처럼 상기 결합홈(1241)은 나사 홈 형태로 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 결합홈(1241)은 상기 스터드부(1410)와 기밀성을 유지하도록 결합될 수 있는 형태를 모두 포함한다.In addition, a coupling groove 1241 may be formed in the collecting/discharging port 1240 . The coupling groove 1241 is provided to be coupled with the stud portion 1410 of the discharge unit 1400 to be described later. For example, as shown, the coupling groove 1241 may be provided in the form of a screw groove, but is not limited thereto, and the coupling groove 1241 may be coupled to the stud portion 1410 to maintain airtightness. includes all forms.

상기 씰링부(1250)는 상기 포집배출구(1240)와 상기 배출부 사이에 마련되어, 생성된 미세액적이 상기 배출부에서 상기 포집배출구(1240)로 이송될 때, 포집배출구(1240)와 상기 배출부 사이의 미세공간을 통해 유출되는 것을 방지할 수 있다.The sealing unit 1250 is provided between the collection and discharge port 1240 and the discharge unit, and when the generated fine droplets are transferred from the discharge unit to the collection discharge port 1240, the collection discharge port 1240 and the discharge unit It is possible to prevent leakage through the microcavity between them.

상기 하부하우징유닛(1300)은 상기 카트리지유닛(1100)의 하부에 마련되며, 상기 상부하우징유닛(1200)과 결합하여 상기 기판부(1110)를 고정시킬 수 있다.The lower housing unit 1300 may be provided under the cartridge unit 1100 and may be coupled to the upper housing unit 1200 to fix the substrate 1110 .

구체적으로, 상기 하부하우징유닛(1300)은 내측프레임(1310) 및 외측프레임(1320)을 포함한다.Specifically, the lower housing unit 1300 includes an inner frame 1310 and an outer frame 1320 .

상기 내측프레임(1310)은 상부에 상기 기판부(1110)가 안착되도록 마련될 수 있다. 이때, 상기 내측프레임(1310)의 폭 방향 길이는 상기 기판부(1110)의 폭 방향 길이와 동일하도록 마련될 수 있다.The inner frame 1310 may be provided so that the substrate 1110 is seated thereon. In this case, the width direction length of the inner frame 1310 may be provided to be the same as the width direction length of the substrate unit 1110 .

상기 외측프레임(1320)은 상기 내측프레임(1310)의 양측에 마련되며, 상기 상부하우징유닛(1200)의 사이드프레임(1212)과 결합되도록 마련될 수 있다.The outer frame 1320 may be provided on both sides of the inner frame 1310 , and may be provided to be coupled to the side frame 1212 of the upper housing unit 1200 .

그리고, 상기 외측프레임(1320)은 상기 내측프레임(1310)에 비해 단차가 높게 형성될 수 있다.In addition, the outer frame 1320 may be formed to have a higher step than the inner frame 1310 .

그리고, 한 쌍의 상기 외측프레임(1320)에는 하나 이상의 하부하우징홀(1330)이 형성될 수 있으며, 상기 하부하우징홀(1330)은 상기 상부하우징홀(1213)과 대응되는 위치에 마련될 수 있다.In addition, one or more lower housing holes 1330 may be formed in the pair of outer frames 1320 , and the lower housing holes 1330 may be provided at positions corresponding to the upper housing holes 1213 . .

이처럼 마련된 상기 하부하우징유닛(1300)은 상기 외측프레임(1320)과 상기 사이드프레임(1212)과 결합되었을 때, 상기 외측 프레임의 내측에 위치한 상기 기판부(1110)를 고정시키도록 마련될 수 있다.When the lower housing unit 1300 provided in this way is coupled to the outer frame 1320 and the side frame 1212, it may be provided to fix the substrate part 1110 located inside the outer frame.

또한, 상기 외측프레임(1320)과 상기 사이드프레임(1212)이 결합되었을 때, 상기 센터프레임(1211)과 상기 내측프레임(1310) 사이의 간격은 상기 센터프레임(1211)에 마련된 상기 오일주입구(1220), 시료주입구(1230) 및 포집배출구(1240)가 각각 상기 오일주입부(1120), 시료주입부(1130) 및 포집부(1140)의 상부에 결합된 상태를 유지하도록 마련될 수 있다.In addition, when the outer frame 1320 and the side frame 1212 are coupled, the interval between the center frame 1211 and the inner frame 1310 is the oil inlet 1220 provided in the center frame 1211 . ), the sample inlet 1230 , and the collecting outlet 1240 may be provided to maintain a state coupled to the upper portions of the oil injecting unit 1120 , the sample injecting unit 1130 , and the collecting unit 1140 , respectively.

상기 배출유닛(1400)은 상기 상부하우징유닛(1200)에 결합되며, 생성된 상기 미세액적을 배출하도록 마련될 수 있으며, 스터드부(1410), 튜브결합부(1420) 및 튜브결합홀(1430)을 포함할 수 있다.The discharge unit 1400 is coupled to the upper housing unit 1200 and may be provided to discharge the generated micro-droplets, and includes a stud portion 1410 , a tube coupling portion 1420 and a tube coupling hole 1430 . may include.

상기 스터드부(1410)는 상기 상부하우징유닛(1200)의 포집배출구(1240)의 내측에 삽입되어 결합되도록 마련되며, 내부에 미세액적이 배출될 수 있는 유로가 형성될 수 있다.The stud portion 1410 is provided to be inserted into and coupled to the inside of the collection and discharge port 1240 of the upper housing unit 1200 , and a flow path through which microdroplets can be discharged may be formed therein.

구체적으로, 상기 스터드부(1410)는 상기 포집배출구(1240)의 내부에 형성된 상기 결합홈(1241)과 결합될 수 있도록 마련될 수 있다. 일 예로, 도시된 것처럼, 상기 스터드부(1410)는 외주면에 나사산이 형성되어, 상기 결함홈과 나사 결합되도록 마련될 수 있다.Specifically, the stud portion 1410 may be provided to be coupled with the coupling groove 1241 formed inside the collection and discharge port 1240 . For example, as shown, the stud portion 1410 may be provided with a screw thread formed on an outer circumferential surface to be screwed with the defect groove.

상기 튜브결합부(1420)는 상기 스터드부(1410)의 상부에 연장되어 마련될 수 있다.The tube coupling part 1420 may be provided to extend above the stud part 1410 .

상기 튜브결합홀(1430)은 상기 튜브결합부(1420)의 내부에 마련되어 튜브가 상기 튜브결합부(1420)와 결합되도록 마련될 수 있다.The tube coupling hole 1430 may be provided inside the tube coupling part 1420 so that the tube is coupled to the tube coupling part 1420 .

그리고, 상기 튜브결합홀(1430)은 상기 스터드부(1410)의 내부에 형성된 유로와 연통되도록 마련될 수 있다.In addition, the tube coupling hole 1430 may be provided to communicate with a flow path formed inside the stud portion 1410 .

상기 결합유닛(1500)은 상기 상부하우징홀(1213)과 상기 하부하우징홀(1330)의 내측에 삽입되어 고정될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 결합유닛(1500)은 상기 상부하우징홀(1213)과 상기 하부하우징홀(1330)과 결합되어 상기 상부하우징유닛(1200)과 상기 하부하우징유닛(1300)을 결합시킬 수 있다.The coupling unit 1500 may be inserted and fixed inside the upper housing hole 1213 and the lower housing hole 1330 . The coupling unit 1500 provided in this way is coupled to the upper housing hole 1213 and the lower housing hole 1330 to couple the upper housing unit 1200 and the lower housing unit 1300 .

그리고, 상기 상부하우징유닛(1200)과 상기 하부하우징유닛(1300)이 결합됨에 따라, 내측에 위치한 상기 카트리지유닛(1100)이 고정될 수 있다.And, as the upper housing unit 1200 and the lower housing unit 1300 are coupled, the cartridge unit 1100 located inside may be fixed.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 펌프유닛을 나타낸 예시도이다.12 is an exemplary view showing a pump unit of a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.

도 12를 더 참조하면, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)는 진공펌프유닛(1600) 및 저장유닛(1700)을 더 포함할 수 있다.Referring further to FIG. 12 , the jig 1000 for generating microdroplets may further include a vacuum pump unit 1600 and a storage unit 1700 .

상기 저장유닛(1700)은 상기 배출유닛(1400)과 상기 튜브에 의해 연결될 수 있으며, 상기 배출유닛(1400)으로부터 배출된 미세액적을 포집하여 저장하도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 저장유닛(1700)은 상기 액적밸브홀(34)과 연결되어, 상기 액적밸브홀(34)을 통해 상기 저장유닛(1700) 내에 저장된 미세액적을 상기 싱귤레이터유닛(60)을 향해 이송할 수 있도록 마련될 수 있다.The storage unit 1700 may be connected to the discharge unit 1400 by the tube, and may be provided to collect and store the microdroplets discharged from the discharge unit 1400 . In addition, the storage unit 1700 is connected to the droplet valve hole 34 and transfers the microdroplets stored in the storage unit 1700 through the droplet valve hole 34 toward the singulator unit 60 . can be arranged to do so.

상기 진공펌프유닛(1600)은, 상기 배출유닛(1400)과 연결되며, 상기 진공펌프유닛(1600)은 상기 오일주입부(1120) 및 상기 시료주입부(1130)에 주입된 오일 및 시료를 진공 흡입하여 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.The vacuum pump unit 1600 is connected to the discharge unit 1400, and the vacuum pump unit 1600 vacuums the oil and sample injected into the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130. Aspiration can cause microdroplets to form.

구체적으로, 상기 진공펌프유닛(1600)은 유속밸브(1610) 및 진공펌프(1620)를 포함한다.Specifically, the vacuum pump unit 1600 includes a flow rate valve 1610 and a vacuum pump 1620 .

상기 유속밸브(1610)는 상기 배출유닛(1400)과 상기 저장유닛(1700) 사이에 마련될 수 있으며, 상기 진공펌프유닛(1600)이 상기 오일주입부(1120)와 상기 시료주입부(1130)에 수용된 오일 및 시료를 진공흡입할 때, 이의 유속을 제어하도록 마련될 수 있다.The flow rate valve 1610 may be provided between the discharge unit 1400 and the storage unit 1700 , and the vacuum pump unit 1600 includes the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130 . When the oil and the sample contained in the vacuum suction, it may be provided to control the flow rate thereof.

상기 진공펌프(1620)는 상기 오일주입부(1120)와 상기 시료주입부(1130)에 수용된 오일 및 시료를 진공흡입 하여 전술한 방법으로 미세액적이 생성되도록 하며, 생성된 미세액적을 상기 저장유닛(1700)으로 이송시킬 수 있다. 이때, 상기 저장유닛(1700)은 상기 진공펌프(1620)와 별도로 마련될 수도 있으나, 상기 진공펌프(1620) 내에 저장유닛(1700)이 마련되는 것도 가능하다.The vacuum pump 1620 vacuums the oil and the sample accommodated in the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130 to generate microdroplets by the above-described method, and stores the generated microdroplets into the storage unit. It can be transferred to (1700). In this case, the storage unit 1700 may be provided separately from the vacuum pump 1620 , but it is also possible that the storage unit 1700 is provided in the vacuum pump 1620 .

이처럼 상기 진공펌프(1620)가 상기 오일주입부(1120)와 상기 시료주입부(1130)에 수용된 오일 및 시료를 진공흡입 할 경우, 상기 시료는 상기 미세유로를 통해 상기 포집부(1140)로 이동하게 된다. 그리고, 상기 오일주입부(1120)에 수용된 오일을 상기 포집부(1140)로 이송하는 미세유로는 상기 포집부(1140)로 시료를 이송하는 미세유로와 교차되어 상기 포집부(1140)로 이송되는 시료 사이로 주입되면서 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.As such, when the vacuum pump 1620 vacuums the oil and the sample accommodated in the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130, the sample moves to the collection unit 1140 through the micro-channel. will do And, the micro-channel for transferring the oil accommodated in the oil injection unit 1120 to the collecting unit 1140 crosses the micro-channel for transferring the sample to the collecting unit 1140 and is transferred to the collecting unit 1140. Microdroplets may be generated as they are injected between the samples.

상기 미세액적 생성용 지그(1000)는 제1 펌프유닛(1800) 및 제2 펌프유닛(1900)을 더 포함할 수 있다.The jig 1000 for generating microdroplets may further include a first pump unit 1800 and a second pump unit 1900 .

상기 제1 펌프유닛(1800)은 상기 오일주입부(1120)와 연결되며, 상기 오일주입부(1120)에 펌프 압력을 가하도록 마련되며, 상기 제2 펌프유닛(1900)은 상기 시료주입부(1130)와 연결되며, 상기 시료주입부(1130)에 펌프 압력을 가하도록 마련될 수 있다.The first pump unit 1800 is connected to the oil injection unit 1120, and is provided to apply pump pressure to the oil injection unit 1120, and the second pump unit 1900 is connected to the sample injection unit ( 1130 , and may be provided to apply a pump pressure to the sample injection unit 1130 .

그리고, 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)은 각각 상기 오일주입부(1120) 및 상기 시료주입부(1130)에 주입된 오일 및 시료에 펌프 압력을 가하여 상기 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.In addition, the first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 apply pump pressure to the oil and sample injected into the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130, respectively, and the microfluidic solution It can cause enemies to spawn.

이처럼 마련된 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)은 각각 상기 오일주입부(1120) 및 상기 시료주입부(1130)에 가하는 펌프 압력을 제어할 수 있도록 마련되며, 이를 통해 상기 미세액적의 크기를 제어할 수 있다.The first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 thus prepared are provided to control the pump pressure applied to the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130, respectively, and through this The size of the microdroplets can be controlled.

구체적으로, 상기 제2 펌프유닛(1900)이 상기 제1 펌프유닛(1800)에 비해 펌프 압력이 클수록 상기 시료의 유속이 빨라져 미세액적의 크기가 더 커지게 될 수 있다.Specifically, as the pump pressure of the second pump unit 1900 is greater than that of the first pump unit 1800, the flow rate of the sample may be increased, so that the size of the microdroplets may be increased.

한편, 상기 진공펌프유닛(1600)과 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)은 동시에 마련될 수도 있고, 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900) 없이 상기 진공펌프유닛(1600)만 마련될 수도 있으며, 상기 진공펌프유닛(1600) 없이 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)만 마련될 수도 있다.On the other hand, the vacuum pump unit 1600, the first pump unit 1800, and the second pump unit 1900 may be provided at the same time, and the first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 ), only the vacuum pump unit 1600 may be provided, and only the first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 may be provided without the vacuum pump unit 1600 .

도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)의 카트리지유닛의 사진이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 결합을 나타낸 사진이다.13 is a photograph of the cartridge unit of the jig 1000 for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a photograph showing the coupling of the jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention .

전술한 바와 같이 마련된 상기 미세액적 생성용 지그(1000)는 미세액적의 크기를 균일하게 생성할 수 있으며, 각 펌프들을 제어하여 신속하고 용이하게 미세액적을 생성할 수 있다.The jig 1000 for generating microdroplets prepared as described above can uniformly generate the size of microdroplets, and control each pump to quickly and easily generate microdroplets.

다시, 도 1을 참조하면, 상기 주사유닛(40)은 상기 시료저장유닛(20)으로부터 상기 시료를 흡입하여 상기 멀티밸브유닛(30)에 제공하도록 마련되며, 주사바늘부(41), 주사이동부(42), 내부주사관(43) 및 외부주사관(44)을 포함할 수 있다.Again, referring to FIG. 1 , the injection unit 40 is provided to suck the sample from the sample storage unit 20 and provide it to the multi-valve unit 30 , the injection needle part 41 , the injection moving part (42), may include an internal injection tube 43 and an external injection tube (44).

상기 주사바늘부(41)는 상기 시료저장유닛(20)의 내부에 삽입되어 상기 시료를 흡입하도록 마련될 수 있다.The needle part 41 may be inserted into the sample storage unit 20 to suck the sample.

상기 주사이동부(42)는 상기 주사바늘부(41)의 상부에 결합되며, 상기 주사바늘부(41) 위치를 제어하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 주사이동부(42)는 상기 주사바늘부(41)를 승강시킬 수 있으며, 일측 또는 타측으로 이송하도록 마련될 수도 있다.The injection moving portion 42 is coupled to the upper portion of the injection needle portion 41, it may be provided to control the position of the injection needle portion (41). Specifically, the injection moving unit 42 may elevate the injection needle unit 41, and may be provided to transfer to one side or the other side.

상기 내부주사관(43)은 상기 주사바늘부(41)에 의해 흡입된 시료를 상기 시료밸브홀(32)로 이송하도록 상기 주사바늘부(41)의 내부와 연통되도록 마련될 수 있다.The internal injection pipe 43 may be provided to communicate with the inside of the injection needle part 41 so as to transfer the sample sucked by the injection needle part 41 to the sample valve hole 32 .

상기 외부주사관(44)은 상기 내부주사관(43)의 바깥측을 감싸도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 외부주사관(44)의 내주면은 상기 내부주사관(43)의 외주면과 이격된 상태가 되도록 마련될 수 있다. The external scanning pipe 44 may be provided to surround the outer side of the internal scanning pipe 43 . And, the inner circumferential surface of the outer scanning pipe 44 may be provided to be spaced apart from the outer circumferential surface of the inner scanning pipe 43 .

또한, 상기 외부주사관(44)은 상기 주사바늘부(41)의 상부에 위치한 내부주사관(43)에 마련될 수 있다. 그리고, 상기 외부주사관(44)은 상기 세척밸브홀(35)과 연결되어 마련될 수 있다.In addition, the external injection tube 44 may be provided in the inner injection tube 43 located on the upper portion of the injection needle (41). In addition, the external injection pipe 44 may be provided in connection with the washing valve hole 35 .

상기 오일유닛(50)은 상기 멀티밸브유닛(30) 및 상기 싱귤레이터유닛(60)에 상기 오일을 제공하도록 마련될 수 있으며, 오일저장부(51), 제1 오일펌프부(52) 및 제3 오일펌프부(53)를 포함할 수 있다.The oil unit 50 may be provided to provide the oil to the multi-valve unit 30 and the singulator unit 60 , and includes an oil storage unit 51 , a first oil pump unit 52 , and a first oil pump unit 50 . 3 may include an oil pump unit 53 .

상기 오일저장부(51)는 상기 오일이 저장되도록 마련될 수 있다.The oil storage unit 51 may be provided to store the oil.

상기 제1 오일펌프부(52)는 상기 오일밸브홀(33) 및 상기 오일저장부(51)와 연결되어 마련되며, 상기 오일저장부(51)에 저장된 상기 오일을 상기 오일밸브홀(33)에 공급하도록 마련될 수 있다.The first oil pump unit 52 is provided in connection with the oil valve hole 33 and the oil storage unit 51 , and transfers the oil stored in the oil storage unit 51 to the oil valve hole 33 . It may be provided to supply to.

상기 제2 오일펌프부(53)는 상기 싱귤레이터유닛(60) 및 상기 오일저장부(51)와 연결되어 마련되며, 상기 오일저장부(51)에 저장된 상기 오일을 상기 싱귤레이터유닛(60)에 공급하도록 마련될 수 있다.The second oil pump unit 53 is provided in connection with the singulator unit 60 and the oil storage unit 51 , and transfers the oil stored in the oil storage unit 51 to the singulator unit 60 . It may be provided to supply to.

상기 싱귤레이터유닛(60)은 상기 멀티밸브유닛(30)으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련되며, 챔버부(61), 액적공급부(62), 제1 오일공급부(63), 제2 오일공급부(64), 액적배출부(65) 및 분배부(66)를 포함할 수 있다.The singulator unit 60 is provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit 30 to increase the distance between the micro-droplets, and includes a chamber unit 61 , a droplet supply unit 62 , and a first It may include an oil supply unit 63 , a second oil supply unit 64 , a droplet discharge unit 65 , and a distribution unit 66 .

상기 챔버부(61)는 상기 싱귤레이터유닛(60)의 몸체를 이루며, 미세액적간 간격이 넓혀지는 공간인 챔버를 형성하도록 마련될 수 있다.The chamber part 61 forms the body of the singulator unit 60 and may be provided to form a chamber, which is a space in which the distance between the microdroplets is widened.

상기 액적공급부(62)는 상기 멀티밸브유닛(30)의 액적밸브홀(34) 로부터 제공받은 상기 미세액적을 상기 챔버부(61)에 순차적으로 공급하도록 마련될 수 있다.The droplet supply unit 62 may be provided to sequentially supply the microdroplets provided from the droplet valve hole 34 of the multi-valve unit 30 to the chamber unit 61 .

상기 제1 오일공급부(63) 및 상기 제2 오일공급부(64)는 상기 챔버부(61)에 상기 오일을 공급하되, 상기 미세액적의 진행 방향의 양측에서 오일을 공급하여 상기 미세액적간 간격을 넓히도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 제1 오일공급부(63) 및 상기 제2 오일공급부(64)는 상기 제2 오일펌프부(53)와 연결되어 오일을 공급받도록 마련될 수 있다.The first oil supply unit 63 and the second oil supply unit 64 supply the oil to the chamber unit 61, and supply oil from both sides in the moving direction of the microdroplets to increase the distance between the microdroplets. It can be arranged to widen. In addition, the first oil supply unit 63 and the second oil supply unit 64 may be connected to the second oil pump unit 53 to receive oil.

상기 제1 오일공급부(63) 및 상기 제2 오일공급부(64)는 상기 미세액적간 간격을 넓혀줌으로써, 상기 광학유닛(100)에서 상기 미세액적 내 유전자를 검출하기 용이해지도록 할 수 있다.The first oil supply unit 63 and the second oil supply unit 64 widen the distance between the microdroplets, so that the optical unit 100 can easily detect the gene in the microdroplets.

상기 액적배출부(65)는 상기 챔버부(61)를 통과하면서 상호 간격이 넓혀진 상기 미세액적을 순차적으로 상기 광학유닛(100)을 향해 배출하도록 마련될 수 있다.The droplet discharging unit 65 may be provided to sequentially discharge the microdroplets having a mutually wide spacing while passing through the chamber unit 61 toward the optical unit 100 .

상기 분배부(66)는 상기 제1 오일펌프부(52)에 의해 공급되는 오일이 상기 제1 오일공급부(63)와 상기 제2 오일공급부(64)에 균일하게 공급될 수 있도록 제어할 수 있다.The distribution unit 66 may control the oil supplied by the first oil pump unit 52 to be uniformly supplied to the first oil supply unit 63 and the second oil supply unit 64 . .

상기 광학유닛(100)은 상기 싱귤레이터유닛(60)으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련될 수 있다.The optical unit 100 may be provided to detect a gene in the microdroplets discharged from the singulator unit 60 .

도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛의 구성도이다. 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛의 개념도이다.15 is a block diagram of an optical unit for detecting a gene in a microdroplet according to an embodiment of the present invention. 16 is a conceptual diagram of an optical unit for detecting a gene in a microdroplet according to an embodiment of the present invention.

도 15 및 도16에 도시된 것처럼, 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛(100)은 형광검출모듈(110), 이미지검출모듈(120) 및 중계모듈(130)을 포함한다.15 and 16 , the optical unit 100 for detecting a gene in a microdroplet includes a fluorescence detection module 110 , an image detection module 120 , and a relay module 130 .

상기 형광검출모듈(110)은 LED부(111), 광검출부(112), 광분해부(113) 및 검출반사부(114)를 포함하며, 상기 미세액적(D)을 향해 LED광을 조사하고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 LED광의 파장을 분해하여 형성된 형광을 통해 미세액적(D) 내 유전자를 검출하도록 마련될 수 있다.The fluorescence detection module 110 includes an LED unit 111 , a light detection unit 112 , a photolysis unit 113 , and a detection reflection unit 114 , and irradiates LED light toward the microdroplets (D). , it may be provided to detect a gene in the microdroplet (D) through fluorescence formed by decomposing the wavelength of the LED light reflected from the microdroplet (D).

상기 LED부(111)는, 상기 LED광을 조사하도록 마련된다. 이때, 상기 LED부(111)는 380~500nm의 파장을 갖는 청색의 LED광을 조사하도록 마련될 수 있다. 단, 상기 LED광의 파장을 이에 한정하는 것은 아니다.The LED unit 111 is provided to irradiate the LED light. In this case, the LED unit 111 may be provided to emit blue LED light having a wavelength of 380 to 500 nm. However, the wavelength of the LED light is not limited thereto.

상기 광검출부(112)는 상기 LED광의 파장을 분해하여 형성된 형광을 분석하여 상기 미세액적(D) 내 유전자를 검출하도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 광검출부(112)는 광전자증폭관(photo multiplier)로 마련되며, 광전음극, 다이노드 및 전극을 포함하여 구성될 수 있다. 이처럼 광전자증폭관으로 마련된 상기 광검출부(112)는 빛의 세기가 약한 경우에도 이를 증폭하여 측정하기 때문에 보다 정확하게 유전자를 검출할 수 있다.The photodetector 112 may be provided to analyze the fluorescence formed by decomposing the wavelength of the LED light to detect the gene in the microdroplet (D). Here, the photodetector 112 is provided as a photo multiplier, and may include a photocathode, a dynode, and an electrode. As such, the photodetector 112 provided as a photoelectron amplifier can detect a gene more accurately because it amplifies and measures the light intensity even when the intensity is weak.

상기 광분해부(113)는 상기 LED부(111)와 상기 광검출부(112) 사이의 광 경로 상에 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 광분해부(113)는 상기 LED부(111)로부터 조사된 상기 LED광을 상기 미세액적(D)을 향해 반사시키고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 상기 LED광의 파장을 분해하여 형광을 형성할 수 있다. 그리고, 상기 광분해부(113)에 의해 형성된 상기 형광은 상기 광검출부(112)를 향해 이동하도록 마련될 수 있다.The photoresolving unit 113 may be provided on a light path between the LED unit 111 and the photodetector 112 . The photo-decomposing unit 113 provided in this way reflects the LED light irradiated from the LED unit 111 toward the micro-droplet D, and decomposes the wavelength of the LED light reflected from the micro-droplet D. to form fluorescence. In addition, the fluorescence formed by the photoresolving unit 113 may be provided to move toward the photodetector 112 .

즉, 상기 광분해부(113)는 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 상기 LED광 중에서 상기 미세액적(D) 내 유전자를 검출하기 위해 필요한 색의 형광은 통과시키고, 나머지 색의 형광은 반사시킬 수 있다. 그리고, 상기 광분해부(113)를 통과한 상기 형광은 상기 광검출부(112)로 이동되어 상기 유전자 검출에 활용될 수 있다.That is, the photolysis unit 113 passes the fluorescence of a color necessary to detect a gene in the microdroplet D among the LED light reflected from the microdroplet D, and reflects the fluorescence of the remaining colors. can do it In addition, the fluorescence passing through the photolysis unit 113 may be moved to the photodetector 112 to be utilized for gene detection.

이를 위해, 상기 광분해부(113)는 다이크로익 미러(dichroic mirror)로 마련될 수 있다.To this end, the optical splitter 113 may be provided as a dichroic mirror.

상기 검출반사부(114)는 상기 LED부(111)로부터 조사된 상기 LED광을 반사하여 상기 광분해부(113)로 안내하도록 상기 LED부(111)와 상기 광분해부(113) 사이의 광 경로 상에 마련될 수 있다.The detection and reflection unit 114 reflects the LED light irradiated from the LED unit 111 and guides it to the light decomposing unit 113 on the light path between the LED unit 111 and the light decomposing unit 113 . can be provided in

상기 이미지검출모듈(120)은 백색광부(121), 카메라부(122), 이미지스플리터부(123), 이미징렌즈부(124) 및 입력반사부(125)를 포함하며, 상기 미세액적(D)을 향해 백색광을 조사하고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 백색광을 통해 상기 미세액적(D)의 외형정보를 얻도록 마련될 수 있다.The image detection module 120 includes a white light unit 121 , a camera unit 122 , an image splitter unit 123 , an imaging lens unit 124 , and an input reflection unit 125 , and the microdroplet D ) and irradiating white light toward the micro-droplet (D) may be provided to obtain external information of the micro-droplet (D) through the reflected white light.

상기 백색광부(121)는 백색광을 조사하도록 마련될 수 있다. 이때, 상기 백색광은 백색의 파장을 갖는 LED광일 수 있다.The white light part 121 may be provided to emit white light. In this case, the white light may be an LED light having a white wavelength.

도 17는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛에서, 미세액적의 간격이 균일하지 못한 상태를 나타낸 예시도이고, 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛에서, 미세액적의 크기 및 외양이 균일하지 못한 상태를 나타낸 예시도이다.17 is an exemplary view illustrating a state in which the intervals between microdroplets are not uniform in the optical unit for detecting genes in microdroplets according to an embodiment of the present invention, and FIG. 18 is a microdroplet according to an embodiment of the present invention. In the optical unit for detecting a gene in a wash droplet, it is an exemplary view showing a state in which the size and appearance of the microdroplets are not uniform.

도 15 내지 도 18을 참조하면, 상기 카메라부(122)는 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 백색광을 통해 상기 미세액적(D)의 외형정보를 얻도록 마련될 수 있다.15 to 18 , the camera unit 122 may be provided to obtain external information of the microdroplet D through white light reflected from the microdroplet D.

그리고, 상기 카메라부(122)는 상기 미세액적(D)의 외형정보를 통해, 상기 미세액적(D)의 간격, 크기 및 외양을 분석하여 상기 미세액적(D)의 균일성을 판단하도록 마련될 수 있다.Then, the camera unit 122 determines the uniformity of the micro-droplets (D) by analyzing the interval, size, and appearance of the micro-droplets (D) through the external information of the micro-droplets (D). may be arranged to do so.

일 예로, 도 17에 도시된 것처럼, 상기 미세액적(D)은 간격이 균일하지 않고 불규칙하게 형성될 수 있으며, 도 18에 도시된 것처럼, 미세액적(D)의 크기가 균일하게 형성되지 않을 수 있다.For example, as shown in FIG. 17 , the microdroplets D may be formed irregularly without uniform spacing, and as shown in FIG. 18 , the size of the microdroplets D is not uniformly formed. may not be

이처럼 균일하지 않게 형성된 미세액적(D)은 상기 형광검출모듈(110)에 의해 유전자가 검출할 때, 부정확한 실험 결과가 도출되게 할 수 있다.The non-uniformly formed microdroplets D may lead to inaccurate experimental results when a gene is detected by the fluorescence detection module 110 .

따라서, 상기 카메라부(122)는 이러한 미세액적(D)에 대해서 균일성이 없는 것으로 판단할 수 있다.Accordingly, the camera unit 122 may determine that there is no uniformity with respect to the microdroplets D.

그리고, 상기 카메라부(122)는 특정 미세액적(D)에 대해 균일성이 없는 것으로 판단할 경우, 상기 형광검출모듈(110)의 광검출부(112)에 균일성 정보를 공유하고, 상기 미세액적(D) 내 유전가를 검출한 실험 결과를 오류값으로 지정하여 실험 결과에서 배제시킬 수 있다.And, when it is determined that there is no uniformity for a specific microdroplet D, the camera unit 122 shares uniformity information with the photodetector unit 112 of the fluorescence detection module 110, and The experimental result of detecting the genetic value in the tax drop (D) can be excluded from the experimental result by designating it as an error value.

이처럼 마련된 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛(100)은 균일한 미세액적(D) 내의 유전자를 검출하기 때문에 보다 정확한 실험 결과가 도출되도록 할 수 있다.Since the optical unit 100 for detecting a gene in the microdroplet prepared in this way detects the gene in the uniform microdroplet D, more accurate experimental results can be derived.

상기 이미지스플리터부(123)는 상기 백색광부(121)로부터 조사된 백색광을 상기 중계모듈(130)을 향해 반사시켜 상기 미세액적(D)에 상기 백색광이 조사되도록 하고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 백색광은 상기 카메라부(122)를 향해 이동시키도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 이미지스플리터부(123)는 빔 스플리터(beam splitter)로 형성될 수 있다.The image splitter unit 123 reflects the white light irradiated from the white light unit 121 toward the relay module 130 so that the white light is irradiated to the microdroplets D, and the microdroplets D ) reflected from the white light may be provided to move toward the camera unit 122 . Here, the image splitter unit 123 may be formed of a beam splitter.

상기 이미징렌즈부(124)는 상기 이미지스플리터부(123)와 상기 카메라부(122) 사이의 백색광 경로 상에 마련될 수 있다.The imaging lens unit 124 may be provided on a white light path between the image splitter unit 123 and the camera unit 122 .

상기 입력반사부(125)는 상기 이미지스플리터부(123)와 상기 카메라부(122) 사이의 백색광 경로 상에 마련될 수 있으며, 상기 미세액적(D)으로부터 반사되어 상기 이미지스플리터부(123)를 통과한 상기 백색광을 반사하여 상기 카메라부(122)로 안내하도록 마련될 수 있다.The input reflection unit 125 may be provided on a white light path between the image splitter unit 123 and the camera unit 122 , and is reflected from the microdroplet D to the image splitter unit 123 . It may be provided to reflect the white light passing through and guide it to the camera unit 122 .

상기 중계모듈(130)은 렌즈부(131) 및 중계스플리터부(132)를 포함하며, 상기 미세액적(D)을 향해 조사된 상기 LED광과 상기 백색광을 상기 미세액적(D)으로 안내하고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 LED광과 상기 백색광을 각각 상기 형광검출모듈(110) 및 상기 이미지검출모듈(120)로 반사시키도록 마련될 수 있다.The relay module 130 includes a lens unit 131 and a relay splitter unit 132, and guides the LED light and the white light irradiated toward the microdroplet D to the microdroplet D. and to reflect the LED light and the white light reflected from the microdroplet D to the fluorescence detection module 110 and the image detection module 120, respectively.

상기 렌즈부(131)는 상기 LED광 및 상기 백색광을 상기 미세액적(D)에 조사하도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 렌즈부(131)는 상기 미세액적(D)이 이송되는 유로에 인접하게 마련될 수 있으며, 대물렌즈로 이루어질 수 있다.The lens unit 131 may be provided to irradiate the LED light and the white light to the microdroplets D. Here, the lens unit 131 may be provided adjacent to a flow path through which the microdroplets D are transported, and may be formed of an objective lens.

상기 중계스플리터부(132)는 상기 LED광 및 상기 백색광을 상기 렌즈부(131)로 안내하고, 상기 미세액적(D)으로부터 반사된 상기 LED광 및 상기 백색광을 각각 상기 형광검출모듈(110) 및 상기 이미지검출모듈(120)로 안내하도록 마련될 수 있다. 여기서, 상기 중계스플리터부(132)는 빔 스플리터(beam splitter)로 형성될 수 있다.The relay splitter unit 132 guides the LED light and the white light to the lens unit 131, and transmits the LED light and the white light reflected from the microdroplet D to the fluorescence detection module 110, respectively. And it may be provided to guide the image detection module (120). Here, the relay splitter unit 132 may be formed of a beam splitter.

구체적으로, 상기 중계스플리터부(132)는 상기 광분해부(113)와 상기 렌즈부(131) 사이 및 상기 이미지스플리터부(123)와 상기 렌즈부(131) 사이에 위치하도록 마련될 수 있다.Specifically, the relay splitter unit 132 may be provided to be positioned between the optical splitter 113 and the lens unit 131 and between the image splitter unit 123 and the lens unit 131 .

그리고, 상기 중계스플리터부(132)는, 상기 LED광 및 상기 백색광 중 어느 하나 이상을 상기 렌즈부(131)로 안내하도록 위치 조절이 가능하게 마련될 수 있다.In addition, the relay splitter unit 132 may be provided so as to guide at least one of the LED light and the white light to the lens unit 131 so that the position can be adjusted.

이처럼 마련된, 상기 중계스플리터부(132)는 이동하면서 상기 LED광만 상기 렌즈부(131)로 안내하도록 위치가 조절되어 유전자 검출만 이루어지도록 할 수 있고, 상기 백색광만 상기 렌즈부(131)로 안내하도록 위치가 조절되어 상기 미세액적(D)의 외형정보만 얻도록 할 수도 있다.The relay splitter unit 132 provided in this way is moved and the position is adjusted to guide only the LED light to the lens unit 131 so that only gene detection can be performed, and only the white light is guided to the lens unit 131 . The position may be adjusted to obtain only the outer shape information of the microdroplets (D).

그리고, 상기 중계스프리터부는 상기 LED광과 상기 백색광을 동시에 상기 렌즈부(131)로 안내하여 유전자 검출과 상기 미세액적(D)의 외형정보를 얻도록 할 수도 있다.In addition, the relay splitter unit may guide the LED light and the white light to the lens unit 131 at the same time to obtain gene detection and external information of the microdroplet D.

이하, 본 발명에 따른 미세액적 내 유전자 검출을 위한 광학유닛(100)의 작동과정을 설명하도록 한다.Hereinafter, an operation process of the optical unit 100 for detecting a gene in a microdroplet according to the present invention will be described.

먼저 상기 형광검출모듈(110)의 상기 LED부(111)는 LED광을 조사할 수 있다. 여기서, LED광은 도면에 실선으로 표시된다.First, the LED unit 111 of the fluorescence detection module 110 may emit LED light. Here, the LED light is indicated by a solid line in the drawing.

상기 LED부(111)로부터 조사된 상기 LED광은 상기 검출반사부(114)에 의해 반사되어 상기 광분해부(113)로 이동된다.The LED light irradiated from the LED unit 111 is reflected by the detection and reflection unit 114 and moves to the light decomposing unit 113 .

상기 광분해부(113)로 이동된 상기 LED광은 상기 광분해부(113)로부터 반사되어 상기 중계스플리터부(132)를 통과하고, 상기 중계스플리터부(132)를 통과한 상기 LED광은 상기 렌즈부(131)로 이동하게 된다.The LED light that has moved to the optical splitter 113 is reflected from the optical splitter 113 and passes through the relay splitter 132, and the LED light that has passed through the relay splitter 132 is the lens part. (131) is moved.

그리고, 상기 렌즈부(131)로 이동된 상기 LED광은 상기 렌즈부(131)에 의해 상기 미세액적(D)에 조사되어 상기 미세액적(D) 내 유전자로부터 반사될 수 있다.In addition, the LED light moved to the lens unit 131 may be irradiated to the microdroplet D by the lens unit 131 and reflected from the gene in the microdroplet D.

상기 미세액적(D) 내 유전자로부터 반사된 상기 LED광은 상기 렌즈부(131), 상기 중계스플리터부(132)를 통과하여 상기 광분해부(113)에 도달하게 되며, 상기 광분해부(113)에 도달한 상기 LED광은 상기 광분해부(113)에 의해 유전자 검출이 필요한 색의 형광만 상기 광분해부(113)를 통과하고, 나머지 색의 LED광은 모두 반사된다.The LED light reflected from the gene in the microdroplet D passes through the lens unit 131 and the relay splitter 132 to reach the photo-decomposing unit 113, and the photo-decomposing unit 113 Only the fluorescence of the color required for gene detection by the photo-decomposing unit 113 passes through the photo-decomposing unit 113, and all LED lights of the remaining colors are reflected.

상기 광분해부(113)를 통과하면서 형성된 형광은 도시된 1점 쇄선과 같이 상기 광검출부(112)로 이동하여 유전자 검출에 사용될 수 있다.The fluorescence formed while passing through the photolysis unit 113 may move to the photodetector 112 as shown by the dashed dotted line and be used for gene detection.

한편, 상기 백색광은 상기 백색광부(121)에 의해 조사될 수 있다. 여기서, 상기 백색광은 2점 쇄선으로 표시된다.Meanwhile, the white light may be irradiated by the white light unit 121 . Here, the white light is indicated by a two-dot chain line.

상기 백색광부(121)로부터 조사된 상기 백색광은 상기 이미지스플리터부(123)에서 반사되어 상기 중계스플리터부(132)로 이동될 수 있다. 그리고, 상기 중계스플리터부(132)로 이동된 상기 백색광은 상기 렌즈부(131)로 이동할 수 있다.The white light irradiated from the white light unit 121 may be reflected by the image splitter unit 123 and move to the relay splitter unit 132 . In addition, the white light moved to the relay splitter unit 132 may move to the lens unit 131 .

상기 렌즈부(131)로 이동된 상기 백색광은 상기 렌즈부(131)에 의해 상기 미세액적(D)에 조사되어 상기 미세액적(D)으로부터 반사될 수 있다.The white light moved to the lens unit 131 may be irradiated to the microdroplet D by the lens unit 131 and reflected from the microdroplet D.

상기 미세액적(D)으로부터 반사된 상기 백색광은 상기 렌즈부(131)를 통과하고, 상기 중계스플리터부(132)로부터 반사될 수 있다. 그리고, 상기 중계스플리터부(132)로부터 반사된 상기 백색광은 상기 이미지스플리터부(123), 상기 이미징렌즈부(124)를 통과하여 상기 입력반사부(125)로 이동될 수 있다.The white light reflected from the microdroplet D may pass through the lens unit 131 and be reflected from the relay splitter unit 132 . The white light reflected from the relay splitter unit 132 may pass through the image splitter unit 123 and the imaging lens unit 124 to move to the input reflection unit 125 .

상기 입력반사부(125)로 이동된 상기 백색광은 상기 입력반사부(125)로부터 반사되어 상기 카메라부(122)로 이동될 수 있다.The white light moved to the input reflector 125 may be reflected from the input reflector 125 to move to the camera unit 122 .

상기 카메라부(122)는 상기 백색광을 디지털신호로 변환하여 상기 미세액적(D)의 외형정보를 습득할 수 있다.The camera unit 122 converts the white light into a digital signal to acquire external information of the microdroplet D.

그리고, 상기 카메라부(122)는 상기 외형정부를 통해 상기 미세액적(D)의 크기, 외양 및 간격을 분석하고 미세액적(D)의 균일성을 판단할 수 있다.In addition, the camera unit 122 may analyze the size, appearance, and interval of the microdroplets D through the outer shape part and determine the uniformity of the microdroplets D.

또한, 상기 카메라부(122)는 상기 미세액적(D)의 균일성 정보를 상기 광검출부(112)와 공유하여 상기 광검출부(112)가 균일성이 있는 미세액적(D)에 포함된 유전자에 대한 실험 결과만을 유효한 것으로 하도록 할 수 있다.In addition, the camera unit 122 shares the uniformity information of the microdroplets D with the photodetector 112 so that the photodetector 112 is included in the microdroplets D having uniformity. Only the experimental results for genes can be made valid.

상기 형광검출모듈(110)의 LED광과 상기 이미지검출모듈(120)의 백색광은 동시에 조사되도록 마련될 수 있다.The LED light of the fluorescence detection module 110 and the white light of the image detection module 120 may be simultaneously irradiated.

이처럼 마련된 상기 광학유닛(100)은 상기 미세액적(D) 내 유전자를 보다 정확하게 검출할 수 있다.The optical unit 100 provided in this way can more accurately detect the gene in the microdroplet (D).

도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 핵심구동모듈의 주사바늘부를 세척하는 상태를 나타낸 구성 예시도이고, 도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 핵심구동모듈의 주사바늘부를 세척하는 상태를 구체화하여 나타낸 예시도이다.19 is an exemplary configuration diagram showing a state of washing the injection needle portion of the core drive module according to an embodiment of the present invention, Figure 20 is a state of washing the injection needle portion of the core drive module according to an embodiment of the present invention It is an exemplary diagram that is concretely shown.

도 19 및 도 20에 도시된 것처럼, 상기 폐기유닛(70)은 상기 광학유닛(100)에 의해 유전자 검출이 완료된 미세액적(D)을 폐기하도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 폐기유닛(70)은 상기 세척유닛(80)과 연결되어 상기 세척유닛(80)으로부터 제공된 세척액도 폐기하도록 마련될 수 있다.As shown in FIGS. 19 and 20 , the disposal unit 70 may be provided to discard the microdroplets D for which gene detection is completed by the optical unit 100 . In addition, the disposal unit 70 may be connected to the washing unit 80 to dispose of the washing solution provided from the washing unit 80 .

상기 세척유닛(80)은 상기 주사바늘부(41) 세척시 상기 세척액을 수용하여 폐기하도록 마련될 수 있다.The washing unit 80 may be provided to receive and discard the washing solution when the needle part 41 is washed.

구체적으로, 상기 주사이동부(42)는 상기 주사바늘부(41)가 상기 세척유닛(80)의 내측에 수용되도록 상기 주사바늘부(41)를 이송시킬 수 있다. 이 상태에서, 상기 시료밸브홀(32)은 상기 내부주사관(43)을 통해 상기 주사바늘부(41)에 세척액을 주입할 수 있다. 상기 내부주사관(43)을 통해 상기 주사바늘부(41)에 주입되는 세척액은 상기 주사바늘부(41)의 내부에 잔류한 시료를 세척할 수 있다.Specifically, the injection moving unit 42 may transport the injection needle unit 41 so that the injection needle unit 41 is accommodated inside the washing unit 80 . In this state, the sample valve hole 32 may inject the cleaning solution into the injection needle part 41 through the internal injection pipe 43 . The cleaning solution injected into the injection needle part 41 through the internal injection pipe 43 may wash the sample remaining inside the injection needle part 41 .

그리고, 상기 세척밸브홀(35)은, 상기 외부주사관(44)을 통해 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부(41)의 외측면을 세척하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 외부주사관(44)은 상기 주사바늘부(41)의 상부에 위치한 상기 내부주사관(43)을 감싸도록 마련되되, 내측면이 상기 내부주사관(44)의 외측면과 소정의 간격만큼 이격된 상태로 마련된다. 따라서, 상기 외부주사관(44)을 통해 주입된 세척액은 상기 외부주사관(44)의 내측면과 상기 내부주사관(43)의 외측면 사이로 흘러내릴 수 있다. 이때, 상기 외부주사관(44)의 하부에 위치한 상기 주사바늘부(41)는 흘러내린 세척액에 의해 외측면이 세척될 수 있다.In addition, the cleaning valve hole 35 may be provided to inject a cleaning solution through the external injection pipe 44 to wash the outer surface of the injection needle unit 41 . Specifically, the external injection pipe 44 is provided so as to surround the internal injection pipe 43 located on the upper portion of the injection needle part 41, the inner surface is the outer surface of the inner injection tube 44 and a predetermined It is provided in a state spaced apart by an interval of . Accordingly, the washing solution injected through the external injection pipe 44 may flow down between the inner surface of the external injection tube 44 and the outer surface of the inner injection tube 43 . At this time, the outer surface of the injection needle part 41 located in the lower portion of the external injection pipe 44 may be washed by the washing solution flowing down.

상기 세척유닛(80)은 전술한 것처럼 상기 주사바늘부(41)를 세척하기 위해 사용된 세척액을 수용하도록 마련되며, 수용된 세척액을 상기 폐기유닛(70)에 이송하여 폐기하도록 마련될 수 있다.The washing unit 80 is provided to receive the washing solution used for washing the needle part 41 as described above, and may be provided to transport the received washing solution to the disposal unit 70 for disposal.

도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 외장을 나타낸 사시도이고, 도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 내장을 나타낸 사시도이다.21 is a perspective view showing the exterior of the fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 22 is a perspective view showing the interior of the fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 21 및 도 22에 도시된 것처럼, 전자동 유전자 분석 장치(1)는 전술한 핵심구동모듈(10)과, 케이스모듈(2), 상태표시모듈(3), 소음저감모듈(4), 전원모듈(5), 진공모터모듈(6), 트레이모듈(7)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 21 and 22 , the fully automatic genetic analysis device 1 includes the aforementioned core driving module 10 , the case module 2 , the status display module 3 , the noise reduction module 4 , and the power module (5), a vacuum motor module (6), may include a tray module (7).

상기 케이스모듈(2)은 상기 전자동 유전자 분석 장치(1)의 외형을 형성하며, 내부에 상기 핵심구동모듈(10), 소음저감모듈(4), 전원모듈(5) 및 상기 진공모터모듈(6)이 수용되도록 마련될 수 있다.The case module (2) forms the outer shape of the fully automatic genetic analysis device (1), and the core driving module (10), the noise reduction module (4), the power supply module (5) and the vacuum motor module (6) therein ) may be provided to accommodate.

상기 상태표시모듈(3)은 상기 케이스모듈(2)에 형성될 수 있으며, 색의 변화나 점등에 따라 장비의 전원, 작동상태, 이상 여부 등을 표시하도록 마련될 수 있다.The status display module 3 may be formed in the case module 2, and may be provided to display the power of the equipment, operating state, abnormality, etc. according to a color change or lighting.

상기 소음저감모듈(4)은 상기 핵심구동모듈(10)과 연결되어 마련되며, 상기 핵심구동모듈(10)의 구동시 생성되는 소음을 저감하도록 마련될 수 있다.The noise reduction module 4 may be provided in connection with the core driving module 10 , and may be provided to reduce noise generated when the core driving module 10 is driven.

상기 전원모듈(5)은 상기 전자동 유전자 분석 장치(1)의 작동에 필요한 전원을 제공하도록 마련될 수 있다.The power module 5 may be provided to provide power required for the operation of the fully automatic genetic analysis device 1 .

상기 진공모터모듈(6)은 상기 핵심구동모듈(10)의 동작에 필요한 동력을 제공하도록 마련될 수 있으며, 일 예로, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)에 사용되는 펌프 등에 동력을 제공하도록 마련될 수 있다.The vacuum motor module 6 may be provided to provide power required for the operation of the core driving module 10, for example, to provide power to a pump used in the jig 1000 for generating microdroplets, etc. can be provided.

상기 트레이모듈(7)은 상기 핵심구동모듈(10) 중 상기 미세액적 생성용 지그(1000)가 수용되도록 마련될 수 있다. 특히, 상기 트레이모듈(7)에는 카트리지유닛(1100)이 결합된 상태로 마련되며, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 상부 하우징유닛(1220)이 상기 카트리지유닛(1100)에 탈착 가능하게 마련될 수 있다. 이를 위해, 상기 트레이모듈(7)은 상기 케이스모듈(2)의 전방을 향해 슬라이딩되어 개방 가능하게 마련될 수 있다.The tray module 7 may be provided to accommodate the jig 1000 for generating microdroplets among the core driving module 10 . In particular, the tray module 7 is provided with a cartridge unit 1100 coupled thereto, and the upper housing unit 1220 of the jig 1000 for generating microdroplets is detachably attached to the cartridge unit 1100 . can be provided. To this end, the tray module 7 may be provided to be openable by sliding toward the front of the case module 2 .

도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 순서도이다.23 is a flowchart of a method of operating a fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 23을 더 참조하여 전술한 상기 전자동 유전자 분석장치(1)의 작동방법을 설명하도록 한다.With reference to FIG. 23 further, an operation method of the above-described fully automatic gene analysis device 1 will be described.

상기 전자동 유전자 분석장치(1)는 먼저, 멀티밸브유닛에 시료 및 오일을 공급하는 단계(S10)를 수행할 수 있다.The fully automatic gene analyzer 1 may first perform a step (S10) of supplying a sample and oil to the multi-valve unit.

멀티밸브유닛에 시료 및 오일을 공급하는 단계(S10)에서, 상기 시료밸브홀(32)은 상기 주사유닛(40)으로부터 상기 시료저장유닛(20)에 저장된 시료를 제공받을 수 있다. 그리고, 상기 오일밸브홀(33)은 상기 오일유닛(50)으로부터 오일을 제공받을 수 있다.In the step of supplying the sample and oil to the multi-valve unit ( S10 ), the sample valve hole 32 may receive the sample stored in the sample storage unit 20 from the injection unit 40 . In addition, the oil valve hole 33 may receive oil from the oil unit 50 .

멀티밸브유닛에 시료 및 오일을 공급하는 단계(S10) 이후에는, 멀티밸브유닛이 공급된 시료 및 오일을 미세 액적 생성용 지그에 공급하여 미세액적을 생성하는 단계(S20)를 수행할 수 있다.After the step (S10) of supplying the sample and oil to the multi-valve unit, the step (S20) of generating micro-droplets by supplying the sample and oil supplied to the multi-valve unit to a jig for generating micro-droplets may be performed.

멀티밸브유닛이 공급된 시료 및 오일을 미세 액적 생성용 지그에 공급하여 미세액적을 생성하는 단계(S20)는 하기 도면을 참조하여 설명하도록 한다.The step (S20) of supplying the sample and oil supplied with the multi-valve unit to the jig for generating micro-droplets to generate micro-droplets will be described with reference to the drawings below.

도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 순서도이다.24 is a flowchart of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.

도 24를 더 참조하면, 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은 먼저, 미세액적 생성용 지그(1000)를 준비하는 단계(S21)를 수행할 수 있다.Referring further to FIG. 24 , the method of generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets may first perform the step of preparing the jig 1000 for generating microdroplets ( S21 ).

미세액적 생성용 지그(1000)를 준비하는 단계(S21)에서, 상기 카트리지유닛(1100)의 상기 시료주입부(1130)에는 상기 시료밸브홀(32)로부터 시료가 주입되고, 상기 오일주입부(1120)에는 상기 오일밸브홀(33)로부터 오일이 주입될 수 있다. 여기서, 상기 시료주입부(1130)에 주입된 상기 시료는 PCR시약을 포함한 것일 수 있다.In the step (S21) of preparing the jig 1000 for generating microdroplets, a sample is injected into the sample injection part 1130 of the cartridge unit 1100 from the sample valve hole 32, and the oil injection part Oil may be injected into the 1120 from the oil valve hole 33 . Here, the sample injected into the sample injection unit 1130 may include a PCR reagent.

미세액적 생성용 지그(1000)를 준비하는 단계(S21) 이후에는, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)를 수행할 수 있다.After the step (S21) of preparing the jig 1000 for generating microdroplets, a fluid pressure is generated in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets. A step ( S22 ) of generating a wash drop may be performed.

상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서는, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 상기 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 시료 및 오일을 미세유로로 배출시킬 수 있다. 그리고, 유체 압력에 의해 상기 기판부(1110) 내 미세유로로 배출된 시료는 오일에 의해 분리되어 미세액적을 형성할 수 있다.In the step (S22) of generating microdroplets by generating fluid pressure in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets, the jig 1000 for generating microdroplets ), by generating a fluid pressure in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 , the sample and oil may be discharged into the microchannel. In addition, the sample discharged into the microchannel in the substrate unit 1110 by the fluid pressure may be separated by oil to form microdroplets.

이하, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)의 각 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each embodiment of the step (S22) of generating microdroplets by generating fluid pressure in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets will be described in detail. .

도 25는 본 발명의 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이고, 도 26은 본 발명의 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그의 유체 흐름을 나타낸 예시도이다.25 is an exemplary view of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 26 is a fluid of the jig for generating microdroplets according to the first embodiment of the present invention. It is an example diagram showing the flow.

도 25 및 도 26을 더 참조하면, 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)에 주입된 시료 및 오일을 진공 흡입하여 미세액적을 생성할 수 있다.25 and 26 , the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the first embodiment includes a sample injection unit 1130 of the jig 1000 for generating microdroplets. ) and in the step (S22) of generating microdroplets by generating fluid pressure in the oil injection unit 1120, the sample and oil injected into the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 are vacuum sucked. It can create microdroplets.

구체적으로, 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 진공펌프유닛(1600)을 이용하여 상기 오일주입부(1120) 및 상기 시료주입부(1130)에 각각 수용된 오일 및 시료가 상기 미세유로로 배출되도록 함으로써, 미세액적을 생성할 수 있다. Specifically, in the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the first embodiment, the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130 using a vacuum pump unit 1600 are used. ), by allowing the oil and the sample accommodated in each to be discharged into the microchannel, microdroplets can be generated.

특히, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 진공펌프유닛(1600)을 이용하여 모든 유체의 흐름을 제어하기 때문에, 연결된 유체가 모두 동일 유속으로 이동될 수 있다. 이처럼 시료 및 오일이 동일 유속으로 이동되면 서로 다른 어셈블리에 위치한 미세유로 내에서 모두 균일한 크기의 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.In particular, since the flow of all fluids is controlled using the vacuum pump unit 1600 according to the first embodiment of the present invention, all of the connected fluids may be moved at the same flow rate. As such, when the sample and the oil are moved at the same flow rate, it is possible to generate micro-droplets of uniform size within the micro-channels located in different assemblies.

즉, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 대량으로 균일한 크기의 미세액적을 생성할 수 있으며, 하나의 펌프만을 제어하여도 여러 어셈블리의 유체를 제어할 수 있기 때문에 제어가 간편하다.That is, according to the first embodiment of the present invention, it is possible to generate a large amount of microdroplets of uniform size, and control is simple because the fluids of several assemblies can be controlled even by controlling only one pump.

도 27은 본 발명의 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이다.27 is an exemplary diagram of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to a second embodiment of the present invention.

도 27을 더 참조하면, 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)에 각각 주입된 시료 및 오일에 펌프 압력을 가하여 상기 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.Referring further to FIG. 27 , in the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the second embodiment, the sample injection unit 1130 of the jig 1000 for generating microdroplets and the oil In the step of generating microdroplets by generating fluid pressure in the injection unit 1120 (S22), pump pressure is applied to the sample and oil injected into the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120, respectively. It can cause microdroplets to be generated.

구체적으로, 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)의 펌프 압력을 이용하여 미세액적을 생성할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제1 펌프유닛(1800)은 상기 오일주입부(1120)와 연결되며, 상기 오일주입부(1120)에 펌프 압력을 가하도록 마련되며, 상기 제2 펌프유닛(1900)은 상기 시료주입부(1130)와 연결되며, 상기 시료주입부(1130)에 펌프 압력을 가하도록 마련될 수 있다.Specifically, the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the second embodiment uses the pump pressures of the first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 . It can create microdroplets. More specifically, the first pump unit 1800 is connected to the oil injection unit 1120, and is provided to apply pump pressure to the oil injection unit 1120, and the second pump unit 1900 is It is connected to the sample injection unit 1130 and may be provided to apply a pump pressure to the sample injection unit 1130 .

그리고, 상기 제1 펌프유닛(1800) 및 상기 제2 펌프유닛(1900)은 각각 상기 오일주입부(1120) 및 상기 시료주입부(1130)에 주입된 오일 및 시료에 펌프 압력을 가하여 상기 미세액적이 생성되도록 할 수 있다.In addition, the first pump unit 1800 and the second pump unit 1900 apply pump pressure to the oil and sample injected into the oil injection unit 1120 and the sample injection unit 1130, respectively, and the microfluidic solution It can cause enemies to spawn.

또한, 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)에 가해지는 펌프 압력을 개별적으로 제어함으로써, 미세액적의 크기를 조절하도록 마련될 수 있다.In addition, the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the second embodiment includes a sample injection unit 1130 and an oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets. In the step (S22) of generating the microdroplets by generating a fluid pressure in the , by individually controlling the pump pressure applied to the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120, to adjust the size of the microdroplets can be provided.

즉, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 상기 시료 및 상기 오일은 서로 다른 유속으로 상기 미세유로에 배출됨으로써, 상기 시료는 각각 독립적인 미세방울 형태의 미세액적을 형성하게 될 수 있다.That is, in the step of generating microdroplets by generating fluid pressure in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets ( S22 ), the sample and the oil are mutually By being discharged into the microchannel at different flow rates, the sample may form microdroplets in the form of independent microdroplets.

도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법의 예시도이다.28 is an exemplary diagram of a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to a third embodiment of the present invention.

도 28을 더 참조하면, 제3 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 제1 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법과 제2 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법을 동시에 사용하여 미세액적을 생성할 수 있다.Referring further to FIG. 28 , in the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the third embodiment, the sample injection unit 1130 of the jig 1000 for generating microdroplets and the oil In the step (S22) of generating microdroplets by generating fluid pressure in the injection unit 1120, the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the first embodiment and the second embodiment The micro-droplet generation method using the jig 1000 for generating micro-droplets according to the method may be simultaneously used to generate micro-droplets.

즉, 제3 실시예에 따른 미세액적 생성용 지그(1000)를 이용한 미세액적 생성방법은, 상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22)에서, 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)에 주입된 시료 및 오일에 펌프 압력이 가해질 때, 상기 시료주입부(1130) 및 상기 오일주입부(1120)에 주입된 시료 및 오일을 진공 흡입하여 미세액적을 생성하도록 마련될 수 있다.That is, the method for generating microdroplets using the jig 1000 for generating microdroplets according to the third embodiment includes a sample injection unit 1130 and an oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets. When the pump pressure is applied to the sample and oil injected into the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 in the step (S22) of generating microdroplets by generating a fluid pressure in the sample injection unit ( 1130) and the sample and oil injected into the oil injection unit 1120 may be vacuum sucked to generate microdroplets.

상기 미세액적 생성용 지그(1000)의 시료주입부(1130) 및 오일주입부(1120)에 유체 압력을 발생시켜 미세액적을 생성하는 단계(S22) 이후에는, 생성된 상기 미세액적을 배출시키는 단계(S23)를 수행할 수 있다.After the step of generating microdroplets by generating fluid pressure in the sample injection unit 1130 and the oil injection unit 1120 of the jig 1000 for generating microdroplets (S22), the generated microdroplets are discharged. Step S23 may be performed.

생성된 상기 미세액적을 배출시키는 단계(S23)에서, 생성된 상기 미세액적은 포집부(1140) 및 배출유닛(1400)을 통하여 저장유닛(1700)으로 배출될 수 있다.In the step of discharging the generated micro-droplets ( S23 ), the generated micro-droplets may be discharged to the storage unit 1700 through the collecting unit 1140 and the discharging unit 1400 .

도 29는 본 발명의 일실시예에 따른 미세액적 생성용 지그를 이용한 미세액적 생성방법에 따라 생성된 미세액적을 나타낸 사진이다.29 is a photograph showing microdroplets generated according to a method for generating microdroplets using a jig for generating microdroplets according to an embodiment of the present invention.

구체적으로, 도 29의 (a)는 미세액적의 크기가 5μL/min, (b)는 미세액적의 크기가 10μL/min, (c)는 미세액적의 크기가 20μL/min 및 (d)는 미세액적의 크기가 40μL/min인 상태를 나타낸 사진이다.Specifically, in (a) of FIG. 29, the size of the microdroplets is 5 μL/min, (b) the size of the microdroplets is 10 μL/min, (c) the size of the microdroplets is 20 μL/min, and (d) is the size of the microdroplets. It is a photograph showing the state that the size of the wash droplet is 40 μL/min.

이처럼, 본 발명에 따라 생성된 미세액적은 모두 균일한 크기로 형성됨을 알 수 있다.As such, it can be seen that all of the microdroplets generated according to the present invention are formed in a uniform size.

멀티밸브유닛이 공급된 시료 및 오일을 미세 액적 생성용 지그에 공급하여 미세액적을 생성하는 단계(S20) 이후에는, 생성된 미세액적 내 유전자를 증폭하는 단계(S30)를 수행할 수 있다.After the step (S20) of generating microdroplets by supplying the sample and oil supplied to the multivalve unit to the jig for generating microdroplets (S20), a step (S30) of amplifying genes in the generated microdroplets may be performed.

생성된 미세액적 내 유전자를 증폭하는 단계(S30)에서, 미세액적을 구성하는 시료에는 PCR 시약이 포함되어 있기 ‹š문에 미세액적 내 유전자는 상기 저장유닛(1700) 내에서 증폭이 이루어질 수 있다.In the step (S30) of amplifying the gene in the generated microdroplet, since the sample constituting the microdroplet contains a PCR reagent, the gene in the microdroplet is amplified in the storage unit 1700. can

생성된 미세액적 내 유전자를 증폭하는 단계(S30) 이후에는, 유전자가 증폭된 미세액적을 싱귤레이터유닛에 공급하여 미세액적간 간격을 넓히는 단계(S40)를 수행할 수 있다.After the step (S30) of amplifying the gene in the generated microdroplet, a step (S40) of expanding the interval between the microdroplets by supplying the microdroplet in which the gene is amplified to the singulator unit may be performed.

도 30은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 미세액적간 간격을 넓히는 단계를 구체화한 순서도이다.30 is a flowchart detailing the step of widening the interval between microdroplets of the operating method of the fully automatic genetic analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 30을 참조하면, 유전자가 증폭된 미세액적을 싱귤레이터유닛에 공급하여 미세액적간 간격을 넓히는 단계(S40)는 먼저, 싱귤레이터유닛의 챔버부에 미세액적을 공급하는 단계(S41)를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 30 , the step (S40) of supplying the gene-amplified microdroplets to the singulator unit to widen the interval between the microdroplets is first, the step (S41) of supplying the microdroplets to the chamber of the singulator unit. can do.

싱귤레이터유닛의 챔버부에 미세액적을 공급하는 단계(S41)에서, 상기 액적밸브홀(34)은 상기 저장유닛(1700)에 수용된 미세액적을 상기 싱귤레이터유닛(60)의 상기 액적공급부(62)에 순차적으로 제공할 수 있다. 그리고, 상기 액적공급부(62)는 제공받은 미세액적을 상기 챔버부(61)에 순차적으로 공급할 수 있다.In the step (S41) of supplying microdroplets to the chamber part of the singulator unit, the droplet valve hole 34 transfers the microdroplets accommodated in the storage unit 1700 to the droplet supply part 62 of the singulator unit 60. ) can be provided sequentially. In addition, the droplet supply unit 62 may sequentially supply the received microdroplets to the chamber unit 61 .

싱귤레이터유닛의 챔버부에 미세액적을 공급하는 단계(S41) 이후에는, 미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입하여 미세액적간 간격을 넓히는 단계(S42)를 수행할 수 있다.After the step (S41) of supplying the microdroplets to the chamber part of the singulator unit, the step (S42) of expanding the interval between the microdroplets by injecting oil from both sides in the moving direction of the microdroplets may be performed.

미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입하여 미세액적간 간격을 넓히는 단계(S42)에서, 상기 제1 오일공급부(63) 및 상기 제2 오일공급부(64)는 상기 오일유닛(50)으로부터 오일을 제공받아 상기 미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입할 수 있다. 이때, 상기 제1 오일공급부(63) 및 상기 제2 오일공급부(64)는 상호 이웃하는 미세액적 사이에 오일을 주입하여 사호 이웃하는 미세액적간 간격을 넓힘으로써, 광학유닛(100)이 상기 미세액적 내 유전자를 검출하기 용이하게 할 수 있다.In the step (S42) of widening the distance between the microdroplets by injecting oil from both sides in the moving direction of the microdroplets, the first oil supply part 63 and the second oil supply part 64 are supplied with oil from the oil unit 50. may be provided to inject oil from both sides of the moving direction of the microdroplets. At this time, the first oil supply unit 63 and the second oil supply unit 64 inject oil between the adjacent microdroplets to widen the interval between the adjacent microdroplets, so that the optical unit 100 is the It can facilitate the detection of genes in microdroplets.

미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입하여 미세액적간 간격을 넓히는 단계(S42) 이후에는, 간격이 넓혀진 미세액적을 광학유닛을 향해 순차적으로 배출하는 단계(S43)를 수행할 수 있다.After the step (S42) of widening the gap between the microdroplets by injecting oil from both sides of the moving direction of the microdroplets, a step (S43) of sequentially discharging the microdroplets with the widened gap toward the optical unit may be performed.

간격이 넓혀진 미세액적을 광학유닛을 향해 순차적으로 배출하는 단계(S43)에서, 상기 액적배출부(65)는 이웃하는 미세액적과 상호 간격이 넓혀진 상기 미세액적을 순차적으로 상기 광학유닛(100)을 향해 배출할 수 있다.In the step (S43) of sequentially discharging the micro-droplets with the widened spacing toward the optical unit, the droplet discharging unit 65 sequentially discharges the micro-droplets with the mutually wide spacing with the neighboring micro-droplets to the optical unit 100. can be ejected towards

간격이 넓혀진 미세액적을 광학유닛을 향해 순차적으로 배출하는 단계(S43) 이후에는, 간격이 넓혀진 미세액적의 내부에 수용된 유전자를 광학유닛을 이용하여 검출하는 단계(S50)를 수행할 수 있다.After the step (S43) of sequentially discharging the microdroplets with the widened spacing toward the optical unit (S43), a step (S50) of detecting the gene accommodated in the microdroplets with the widened spacing using the optical unit may be performed.

간격이 넓혀진 미세액적의 내부에 수용된 유전자를 광학유닛을 이용하여 검출하는 단계(S50)에서, 광학유닛(100)은 순차적으로 통과하는 미세액적(D) 내 유전자를 검출하고, 미세액적(D)의 외형정보를 도출하여 유효 데이터를 분별할 수 있다.In the step (S50) of detecting the gene accommodated in the microdroplet with the widened interval using the optical unit, the optical unit 100 detects the gene in the microdroplet (D) passing sequentially, and the microdroplet ( Valid data can be distinguished by deriving the appearance information of D).

도 31은 본 발명의 일실시예에 따른 전자동 유전자 분석 장치의 작동방법의 주사바늘부를 세척하는 단계를 구체화한 순서도이다.31 is a flowchart detailing the step of washing the injection needle part of the operating method of the fully automatic gene analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 31을 더 참조하면, 간격이 넓혀진 미세액적의 내부에 수용된 유전자를 광학유닛을 이용하여 검출하는 단계(S50) 이후에는, 주사유닛의 주사바늘부를 세척하는 단계(S60)를 수행할 수 있다.Referring further to FIG. 31 , after the step (S50) of detecting the gene accommodated in the microdroplet with the widened interval using the optical unit (S50), the step (S60) of washing the injection needle of the injection unit may be performed.

그리고, 상기 주사유닛의 주사바늘부를 세척하는 단계(S60)는, 먼저, 주사바늘부를 세척유닛의 내측에 수용되도록 이송하는 단계(S61)를 수행할 수 있다.And, the step of washing the injection needle portion of the injection unit (S60), first, the step (S61) of transferring the injection needle portion to be accommodated inside the washing unit may be performed.

주사바늘부를 세척유닛의 내측에 수용되도록 이송하는 단계(S61)에서 상기 주사이동부(42)는 상기 주사바늘부(41)가 상기 세척유닛(80)의 내측에 수용되도록 상기 주사바늘부(41)를 이송시킬 수 있다. In the step (S61) of transferring the needle part to be accommodated inside the washing unit, the injection moving part 42 is the injection needle part 41 so that the injection needle part 41 is accommodated inside the washing unit 80. can be transported.

주사바늘부를 세척유닛의 내측에 수용되도록 이송하는 단계(S61) 이후에는, 주사유닛의 내부주사관으로 세척액을 주입하여 주사바늘부의 내부를 세척하고, 주사유닛의 외부주사관으로 세척액을 주입하여 주사바늘부의 외측면을 세척하는 단계(S62)를 수행할 수 있다.After the step (S61) of transferring the injection needle to be accommodated inside the washing unit, a washing solution is injected into the internal injection pipe of the injection unit to wash the inside of the injection needle part, and the washing solution is injected into the external injection pipe of the injection unit for injection A step (S62) of washing the outer surface of the needle part may be performed.

주사유닛의 내부주사관으로 세척액을 주입하여 주사바늘부의 내부를 세척하고, 주사유닛의 외부주사관으로 세척액을 주입하여 주사바늘부의 외측면을 세척하는 단계(S62)에서, 상기 시료밸브홀(32)은 상기 내부주사관(43)을 통해 상기 주사바늘부(41)에 세척액을 주입할 수 있다. 상기 내부주사관(43)을 통해 상기 주사바늘부(41)에 주입되는 세척액은 상기 주사바늘부(41)의 내부에 잔류한 시료를 세척할 수 있다.In the step (S62) of injecting a washing solution into the inner injection pipe of the injection unit to wash the inside of the injection needle part, and injecting the washing solution into the external injection pipe of the injection unit to wash the outer surface of the injection needle part (S62), the sample valve hole 32 ) may inject the washing solution into the injection needle part 41 through the internal injection pipe 43 . The cleaning solution injected into the injection needle part 41 through the internal injection pipe 43 may wash the sample remaining inside the injection needle part 41 .

그리고, 상기 세척밸브홀(35)은, 상기 외부주사관(44)을 통해 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부(41)의 외측면을 세척하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 상기 외부주사관(44)은 상기 주사바늘부(41)의 상부에 위치한 상기 내부주사관(43)을 감싸도록 마련되되, 내측면이 상기 내부주사관(44)의 외측면과 소정의 간격만큼 이격된 상태로 마련된다. 따라서, 상기 외부주사관(44)을 통해 주입된 세척액은 상기 외부주사관(44)의 내측면과 상기 내부주사관(43)의 외측면 사이로 흘러내릴 수 있다. 이때, 상기 외부주사관(44)의 하부에 위치한 상기 주사바늘부(41)는 흘러내린 세척액에 의해 외측면이 세척될 수 있다.In addition, the cleaning valve hole 35 may be provided to inject a cleaning solution through the external injection pipe 44 to wash the outer surface of the injection needle unit 41 . Specifically, the external injection pipe 44 is provided so as to surround the internal injection pipe 43 located on the upper portion of the injection needle part 41, the inner surface is the outer surface of the inner injection tube 44 and a predetermined provided in a state spaced apart by an interval of Accordingly, the cleaning solution injected through the external injection pipe 44 may flow down between the inner surface of the outer injection tube 44 and the outer surface of the inner injection tube 43 . At this time, the outer surface of the injection needle part 41 located in the lower part of the external injection pipe 44 may be washed by the washing liquid flowing down.

이처럼 마련된 주사유닛의 주사바늘부를 세척하는 단계(S60) 이후에는, 주사바늘부를 세척하기 위해 사용된 세척액과 유전자 검출이 완료된 미세액적을 폐기하는 단계(S70)를 수행할 수 있다.After the step (S60) of washing the needle portion of the injection unit prepared in this way, a step (S70) of discarding the washing solution used to wash the needle portion and the microdroplets in which the gene detection is completed may be performed.

주사바늘부를 세척하기 위해 사용된 세척액과 유전자 검출이 완료된 미세액적을 폐기하는 단계(S70)에서, 상기 광학유닛(100)을 통과하여 유전자 검출이 완료된 미세액적과, 상기 세척유닛(80)에 수용된 세척액은 상기 폐기유닛(70)으로 이송되어 폐기될 수 있다.In the step (S70) of disposing of the washing solution used to wash the needle part and the microdroplets in which the gene detection is completed, the microdroplets in which the gene detection is completed through the optical unit 100 and the washing unit 80 are accommodated. The washing liquid may be transferred to the disposal unit 70 and discarded.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 전자동 유전자 분석장치
2: 케이스모듈 3: 상태표시모듈
4: 소음저감모듈 5: 전원모듈
6: 진공모터모듈 7: 트레이모듈
10: 핵심구동모듈 20: 시료저장유닛
30: 멀티밸브유닛 31: 밸브몸체
32: 시료밸브홀 33: 오일밸브홀
34: 액적밸브홀 35: 세척밸브홀
40: 주사유닛 41: 주사바늘부
42: 주사이동부 43: 내부주사관
44: 외부주사관 50: 오일유닛
51: 오일저장부 52: 제1 오일펌프부
53: 제2 오일펌프부 60: 싱귤레이터유닛
61: 챔버부 62: 액적공급부
63: 제1 오일공급부 64: 제2 오일공급부
65: 액적배출부 66: 분배부
70: 폐기유닛 80: 세척유닛
90: 폐기밸브유닛 100: 광학유닛
110: 형광검출모듈 111: LED부
112: 광검출부 113: 광분해부
114: 검출반사부 120: 이미지검출모듈
121: 백색광부 122: 카메라부
123: 이미지스플리터부 124: 이미징렌즈부
125: 입력반사부 130: 중계모듈
131: 렌즈부 132: 중계스플리터부
1000: 미세액적 생성용 지그 1100: 카트리지유닛
1110: 기판부 1120: 오일주입부
1130: 시료주입부 1140: 포집부
1200: 상부하우징유닛 1210: 상부하우징부
1211: 센터프레임 1212: 사이드프레임
1213: 상부하우징홀 1220: 오일주입구
1230: 시료주입구 1240: 포집배출구
1241: 결합홈 1250: 씰링부
1300: 하부하우징유닛 1310: 내측프레임
1320: 외측프레임 1330: 하부하우징홀
1400: 배출유닛 1410: 스터드부
1420: 튜브결합부 1430: 튜브결합홀
1500: 결합유닛 1600: 진공펌프유닛
1610: 유속밸브 1620: 진공펌프
1700: 저장유닛 1800: 제1 펌프유닛
1900: 제2 펌프유닛1: Fully automatic gene analysis device
2: Case module 3: Status display module
4: Noise reduction module 5: Power module
6: Vacuum motor module 7: Tray module
10: core driving module 20: sample storage unit
30: multi-valve unit 31: valve body
32: sample valve hole 33: oil valve hole
34: droplet valve hole 35: washing valve hole
40: injection unit 41: injection needle unit
42: injection moving unit 43: internal injection tube
44: external injection tube 50: oil unit
51: oil storage unit 52: first oil pump unit
53: second oil pump unit 60: singulator unit
61: chamber unit 62: droplet supply unit
63: first oil supply unit 64: second oil supply unit
65: droplet discharge unit 66: distribution unit
70: waste unit 80: washing unit
90: waste valve unit 100: optical unit
110: fluorescence detection module 111: LED unit
112: photodetector 113: photodecomposer
114: detection reflector 120: image detection module
121: white light unit 122: camera unit
123: image splitter unit 124: imaging lens unit
125: input reflector 130: relay module
131: lens unit 132: relay splitter unit
1000: jig for generating microdroplets 1100: cartridge unit
1110: substrate unit 1120: oil injection unit
1130: sample injection unit 1140: collection unit
1200: upper housing unit 1210: upper housing unit
1211: center frame 1212: side frame
1213: upper housing hole 1220: oil inlet
1230: sample inlet 1240: collection outlet
1241: coupling groove 1250: sealing part
1300: lower housing unit 1310: inner frame
1320: outer frame 1330: lower housing hole
1400: discharge unit 1410: stud portion
1420: tube coupling portion 1430: tube coupling hole
1500: coupling unit 1600: vacuum pump unit
1610: flow rate valve 1620: vacuum pump
1700: storage unit 1800: first pump unit
1900: second pump unit

Claims (15)

미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 핵심구동모듈을 포함하며,
상기 핵심구동모듈은,
PCR시약 및 유전자가 포함된 시료 및 오일을 제공받아 상기 미세액적을 생성하도록 마련된 멀티밸브유닛;
상기 멀티밸브유닛으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련된 싱귤레이터유닛;
상기 싱귤레이터유닛으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 광학유닛; 및
상기 광학유닛에 의해 유전자 검출이 완료된 미세액적과, 세척액을 배출하도록 마련된 폐기유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
It includes a core driving module that generates microdroplets and detects genes in the microdroplets,
The core driving module is
a multi-valve unit provided to generate the microdroplets by receiving a sample and oil containing a PCR reagent and a gene;
a singulator unit provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit and increase an interval between the micro-droplets;
an optical unit provided to detect a gene in the microdroplets discharged from the singulator unit; and
A fully automatic gene analysis device comprising: a microdroplet of which gene detection is completed by the optical unit; and a disposal unit provided to discharge the washing solution.
 제 1 항에 있어서,
상기 핵심구동모듈은,
상기 시료가 저장된 시료저장유닛을 더 포함하며,
상기 멀티밸브유닛은, 상기 시료저장유닛으로부터 시료를 제공받는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
The method of claim 1,
The core driving module is
Further comprising a sample storage unit in which the sample is stored,
The multi-valve unit is a fully automatic gene analysis device, characterized in that receiving a sample from the sample storage unit.
 제 2 항에 있어서,
상기 핵심구동모듈은,
상기 시료저장유닛으로부터 상기 시료를 흡입하여 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 주사유닛; 및
상기 멀티밸브유닛에 상기 오일을 제공하도록 마련된 오일유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
3. The method of claim 2,
The core driving module is
an injection unit for sucking the sample from the sample storage unit and providing it to the multi-valve unit; and
Fully automatic gene analysis device, characterized in that it further comprises an oil unit provided to provide the oil to the multi-valve unit.
 미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 핵심구동모듈을 포함하며,
상기 핵심구동모듈은,
PCR시약 및 유전자가 포함된 시료 및 오일을 제공받아 상기 미세액적을 생성하도록 마련된 멀티밸브유닛;
상기 멀티밸브유닛으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련된 싱귤레이터유닛;
상기 싱귤레이터유닛으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 광학유닛;
상기 시료가 저장된 시료저장유닛;
상기 시료저장유닛으로부터 상기 시료를 흡입하여 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 주사유닛; 및
상기 멀티밸브유닛에 상기 오일을 제공하도록 마련된 오일유닛을 포함하며,
상기 멀티밸브유닛은,
상기 멀티밸브유닛의 몸체를 형성하며, 미세액적 생성용 지그와 결합되는 밸브몸체;
상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 주사유닛으로부터 상기 시료를 제공받도록 마련된 시료밸브홀;
상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 오일유닛으로부터 상기 오일을 제공받도록 마련된 오일밸브홀; 및
상기 밸브몸체에 마련되며, 상기 싱귤레이터유닛에 생성된 미세액적을 제공하도록 마련된 액적밸브홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
It includes a core driving module that generates microdroplets and detects genes in the microdroplets,
The core driving module is
a multi-valve unit provided to generate the microdroplets by receiving a sample and oil containing a PCR reagent and a gene;
a singulator unit provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit and increase an interval between the micro-droplets;
an optical unit provided to detect a gene in the microdroplets discharged from the singulator unit;
a sample storage unit storing the sample;
an injection unit for sucking the sample from the sample storage unit and providing it to the multi-valve unit; and
An oil unit provided to provide the oil to the multi-valve unit,
The multi-valve unit,
a valve body that forms a body of the multi-valve unit and is coupled to a jig for generating microdroplets;
a sample valve hole provided in the valve body and provided to receive the sample from the injection unit;
an oil valve hole provided in the valve body and provided to receive the oil from the oil unit; and
and a droplet valve hole provided in the valve body and provided to provide the microdroplets generated to the singulator unit.
 제 4 항에 있어서,
상기 미세액적 생성용 지그는,
상기 밸브몸체에 결합되어 상기 시료밸브홀 및 상기 오일밸브홀로부터 제공된 시료 및 오일을 이용하여 미세액적을 생성하도록 마련된 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
5. The method of claim 4,
The jig for generating the microdroplets,
A fully automatic gene analysis device coupled to the valve body to generate microdroplets using the sample and oil provided from the sample valve hole and the oil valve hole.
 제 4 항에 있어서,
상기 주사유닛은,
상기 시료저장유닛의 내부에 삽입되어 상기 시료를 흡입하도록 마련된 주사바늘부;
상기 주사바늘부의 위치를 제어하도록 마련된 주사이동부;
상기 주사바늘부에 의해 흡입된 시료를 상기 시료밸브홀로 이송하도록 마련된 내부주사관; 및
상기 내부주사관의 바깥측을 감싸도록 마련되며, 내주면이 상기 내부주사관의 외주면과 이격되도록 마련된 외부주사관을 포함하며,
상기 외부주사관은 상기 주사바늘부의 상부에 위치한 내부주사관에 마련된 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
5. The method of claim 4,
The injection unit is
an injection needle part inserted into the sample storage unit to suck the sample;
an injection moving unit provided to control the position of the injection needle;
an internal injection pipe provided to transfer the sample sucked by the injection needle to the sample valve hole; and
It is provided to surround the outer side of the inner injection tube, and an inner peripheral surface comprising an external injection tube provided to be spaced apart from the outer peripheral surface of the inner injection tube,
The external injection tube is a fully automatic gene analysis device, characterized in that provided in the inner injection tube located on the upper part of the injection needle.
 제 6 항에 있어서,
상기 멀티밸브유닛은,
상기 외부주사관과 연결되어 상기 외부주사관에 공기 또는 세척액을 주입하도록 마련된 세척밸브홀을 더 포함하며,
상기 외부주사관을 통해 주입된 상기 세척액은 상기 주사바늘부의 외측면을 세척하도록 마련된 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
7. The method of claim 6,
The multi-valve unit,
It is connected to the external injection pipe further comprising a cleaning valve hole provided to inject air or washing liquid into the external injection pipe,
The washing solution injected through the external injection pipe is a fully automatic gene analysis device, characterized in that provided to wash the outer surface of the needle part.
 제 7 항에 있어서,
상기 핵심구동모듈은,
상기 주사바늘부 세척시 상기 세척액을 수용하여 폐기하도록 마련된 세척유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
8. The method of claim 7,
The core driving module is
Fully automatic gene analysis device, characterized in that it further comprises a washing unit provided to receive and discard the washing solution when washing the needle part.
 미세액적을 생성하고, 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 핵심구동모듈을 포함하며,
상기 핵심구동모듈은,
PCR시약 및 유전자가 포함된 시료 및 오일을 제공받아 상기 미세액적을 생성하도록 마련된 멀티밸브유닛;
상기 멀티밸브유닛으로부터 상기 미세액적을 제공받아, 상기 미세액적 간 간격을 증가시키도록 마련된 싱귤레이터유닛;
상기 싱귤레이터유닛으로부터 배출된 상기 미세액적 내 유전자를 검출하도록 마련된 광학유닛;
상기 시료가 저장된 시료저장유닛;
상기 시료저장유닛으로부터 상기 시료를 흡입하여 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 주사유닛; 및
상기 멀티밸브유닛에 상기 오일을 제공하도록 마련된 오일유닛을 포함하며,상기 오일유닛은,
상기 오일이 저장된 오일저장부;
상기 오일저장부에 저장된 상기 오일을 상기 멀티밸브유닛에 제공하는 제1 오일펌프부; 및
상기 오일저장부에 저장된 상기 오일을 상기 싱귤레이터유닛에 제공하는 제2 오일펌프부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
It includes a core driving module that generates microdroplets and detects genes in the microdroplets,
The core driving module is
a multi-valve unit provided to generate the microdroplets by receiving a sample and oil containing a PCR reagent and a gene;
a singulator unit provided to receive the micro-droplets from the multi-valve unit and increase an interval between the micro-droplets;
an optical unit provided to detect a gene in the microdroplets discharged from the singulator unit;
a sample storage unit storing the sample;
an injection unit for sucking the sample from the sample storage unit and providing it to the multi-valve unit; and
and an oil unit provided to provide the oil to the multi-valve unit, wherein the oil unit comprises:
an oil storage unit in which the oil is stored;
a first oil pump unit providing the oil stored in the oil storage unit to the multi-valve unit; and
and a second oil pump unit providing the oil stored in the oil storage unit to the singulator unit.
 제 1 항, 제 4 항, 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 싱귤레이터유닛은,
상기 싱귤레이터유닛의 챔버를 형성하는 챔버부;
상기 멀티밸브유닛으로부터 제공받은 상기 미세액적을 상기 챔버부에 순차적으로 공급하는 액적공급부;
상기 챔버부에 상기 오일을 공급하되, 상기 미세액적의 진행 방향의 양측에서 오일을 공급하여 상기 미세액적간 간격을 넓히도록 마련된 제1 오일공급부 및 제2 오일공급부;
상기 챔버부를 통과한 미세액적을 순차적으로 상기 광학유닛에 공급하도록 마련된 액적배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치.
10. The method of any one of claims 1, 4, 9,
The singulator unit is
a chamber part forming a chamber of the singulator unit;
a droplet supply unit for sequentially supplying the microdroplets provided from the multi-valve unit to the chamber unit;
a first oil supply unit and a second oil supply unit for supplying the oil to the chamber, and supplying oil from both sides in a traveling direction of the microdroplets to widen an interval between the microdroplets;
and a droplet discharge unit provided to sequentially supply microdroplets that have passed through the chamber unit to the optical unit.
 삭제delete 전자동 유전자 분석장치의 작동방법에 있어서,
a) 멀티밸브유닛에 시료 및 오일을 공급하는 단계;
b) 상기 멀티밸브유닛이 공급된 상기 시료 및 오일을 미세 액적 생성용 지그에 공급하여 미세액적을 생성하는 단계;
c) 생성된 상기 미세액적 내 유전자를 증폭하는 단계;
d) 상기 유전자가 증폭된 상기 미세액적을 싱귤레이터유닛에 공급하여 상기 미세액적간 간격을 넓히는 단계;
e) 간격이 넓혀진 상기 미세액적의 내부에 수용된 유전자를 광학유닛을 이용하여 검출하는 단계;
f) 주사유닛의 주사바늘부를 세척하는 단계; 및
g) 상기 주사바늘부를 세척하기 위해 사용된 세척액과 상기 유전자 검출이 완료된 미세액적을 폐기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치의 작동방법.
In the operating method of the fully automatic gene analysis device,
a) supplying a sample and oil to the multi-valve unit;
b) generating micro-droplets by supplying the sample and oil supplied with the multi-valve unit to a jig for generating micro-droplets;
c) amplifying the gene in the generated microdroplet;
d) supplying the microdroplets in which the gene is amplified to a singulator unit to widen the interval between the microdroplets;
e) detecting a gene accommodated in the microdroplet with a wide spacing using an optical unit;
f) washing the injection needle portion of the injection unit; and
g) A method of operating a fully automatic gene analysis device, characterized in that it comprises the step of discarding the washing solution used to wash the needle part and the microdroplets in which the gene detection has been completed.
 제 12 항에 있어서,
상기 d) 단계는,
d1) 상기 싱귤레이터유닛의 챔버부에 상기 미세액적을 공급하는 단계;
d2) 상기 미세액적의 진행방향의 양측에서 오일을 주입하여 상기 미세액적간 간격을 넓히는 단계; 및
d3) 간격이 넓혀진 미세액적을 상기 광학유닛을 향해 순차적으로 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치의 작동방법.
13. The method of claim 12,
Step d) is,
d1) supplying the microdroplets to the chamber part of the singulator unit;
d2) expanding the interval between the microdroplets by injecting oil from both sides in the moving direction of the microdroplets; and
d3) A method of operating a fully automatic genetic analysis device comprising the step of sequentially discharging the microdroplets with the widened interval toward the optical unit.
 삭제delete 제 12 항에 있어서,
상기 f) 단계는,
f1) 상기 주사바늘부를 세척유닛의 내측에 수용되도록 이송하는 단계; 및
f2) 상기 주사유닛의 내부주사관으로 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부의 내부를 세척하고, 상기 주사유닛의 외부주사관으로 세척액을 주입하여 상기 주사바늘부의 외측면을 세척하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 유전자 분석장치의 작동방법.13. The method of claim 12,
Step f) is,
f1) transferring the injection needle to be accommodated inside the washing unit; and
f2) injecting a washing solution into the internal injection pipe of the injection unit to wash the inside of the needle part, and injecting the washing solution into the external injection pipe of the injection unit to wash the outer surface of the injection needle part How to operate a fully automatic genetic analysis device.
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