KR102346784B1 - Biochem Kit and method for measuring biochem information using thereof - Google Patents
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Abstract
Description
생화학 키트 및 이를 이용한 생화학 정보 측정방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 피실험체의 임피던스와 전류를 측정할 수 있는 생화학 키트 및 이를 이용한 생화학 정보 측정방법에 관한 것이다.To a biochemical kit and a method for measuring biochemical information using the same, and more particularly, to a biochemical kit capable of measuring the impedance and current of a subject, and a method for measuring biochemical information using the same.
생물학은 과거에는 사람, 동물, 나무 등 개체 수준에서 연구가 이루어졌지만 점차 세포나 세포 내의 분자를 연구 대상으로 하는 미시적인 접근법이 많이 사용되고 있다.In the past, biology was studied at the level of individuals, such as humans, animals, and trees, but more and more microscopic approaches that target cells or molecules within cells are increasingly being used.
화학은 물질의 구조, 성질 및 변화를 다루는 학문으로 그 대상은 분자이며 생물학에서 주로 다루는 세포나 거대 고분자를 연구 대상으로 하지는 않았다. Chemistry is a study that deals with the structure, properties, and changes of substances. Its object is molecules, and it does not study cells or macromolecules, which are mainly dealt with in biology.
그러나, 기술적 한계로 인하여 연구가 어려웠던 단백질이나 핵산 같은 생물학적 고분자들이 화학적 기술의 발전으로 연구의 대상이 되면서 분자 수준에서 생명 현상을 연구하는 생화학이 급속도로 발전하게 되었다.However, as biological macromolecules such as proteins and nucleic acids, which were difficult to study due to technical limitations, became subjects of research due to the development of chemical technology, biochemistry, which studies life phenomena at the molecular level, developed rapidly.
생화학이 급속도로 발전하게 되면서 다양한 생화학 정보를 측정하는 것이 필요하게 되고, 종래의 생화학 정보를 측정하는 장치는 한번에 여러가지를 측정할 수 없다는 단점이 있다.With the rapid development of biochemistry, it is necessary to measure various biochemical information, and the conventional apparatus for measuring biochemical information has a disadvantage in that it cannot measure various things at once.
본 개시는 전술한 배경기술에 대응하여 안출된 것으로, 생화학 키트 및 이를 이용한 생화학 정보 측정방법을 제공하기 위한 것이다.The present disclosure has been made in response to the above-mentioned background art, and is intended to provide a biochemical kit and a method for measuring biochemical information using the same.
전술한 과제를 해결하기 위한, 생화학 정보 측정을 위한 생화학 키트에 있어서, 피실험체가 안착되는 센서부; 상기 센서부와 연결되고, 상기 피실험체의 임피던스를 측정하는 임피던스 측정부; 상기 센서부와 연결되고, 상기 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정하는 퍼텐쇼스탯 측정부; 상기 임피던스 측정부 및 퍼텐쇼스탯 측정부와 연결되고, 상기 임피던스 측정부, 퍼텐쇼스탯 측정부 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리하는 마이크로 컨트롤러부; 및 상기 마이크로 컨트롤러부와 연결되고, 처리된 상기 데이터를 외부기기로 송신하는 네트워크부;를 포함할 수 있다.A biochemical kit for measuring biochemical information for solving the above problems, comprising: a sensor unit on which a subject is seated; an impedance measuring unit connected to the sensor unit and measuring the impedance of the subject; a potentiostat measuring unit connected to the sensor unit, applying a preset voltage to the subject, and measuring a current accordingly; a microcontroller unit connected to the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit and processing data input/output from at least one of the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit; and a network unit connected to the microcontroller unit and transmitting the processed data to an external device.
대안적으로, 상기 센서부는, 기준전극, 작동전극, 또는 상대전극 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Alternatively, the sensor unit may include at least one of a reference electrode, a working electrode, and a counter electrode.
대안적으로, 상기 퍼텐쇼스탯 측정부는, 상기 전압 및 전류를 상호 변환해주는 트랜스 임피던스부; 및 상기 센서부에 걸린 상기 전압을 조정하는 퍼텐셜 조정부;를 포함할 수 있다.Alternatively, the potentiostat measuring unit may include: a transimpedance unit that converts the voltage and the current to each other; and a potential adjusting unit for adjusting the voltage applied to the sensor unit.
대안적으로, 상기 마이크로 컨트롤러부는, 상기 데이터를 통해 적어도 하나의 그래프를 생성할 수 있다.Alternatively, the microcontroller may generate at least one graph based on the data.
대안적으로, 상기 네트워크부는, 생성된 상기 그래프를 상기 외부기기로 송신할 수 있다.Alternatively, the network unit may transmit the generated graph to the external device.
대안적으로, 상기 센서부는, 상기 피실험체의 특정성분의 농도를 측정하는 바이오센서를 포함할 수 있다.Alternatively, the sensor unit may include a biosensor for measuring the concentration of a specific component of the subject.
전술한 과제를 해결하기 위한, 생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법에 있어서, 센서부에 피실험체를 안착시키는 단계; 임피던스 측정부에서 상기 피실험체의 임피던스를 측정하는 단계; 퍼텐쇼스탯 측정부에서 상기 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정하는 단계; 마이크로 컨트롤러부에서 상기 임피던스 측정부, 퍼텐쇼스탯 측정부 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리하는 단계; 및 네트워크부가 처리된 상기 데이터를 외부기기로 송신하는 단계;를 포함할 수 있다.A method for measuring biochemical information using a biochemical kit for solving the above problems, the method comprising: seating a subject on a sensor unit; measuring the impedance of the subject by an impedance measuring unit; applying a preset voltage to the subject in a potentiostat measuring unit, and measuring a current according to the voltage; processing data input/output from at least one of the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit in the microcontroller unit; and transmitting the processed data to an external device by the network unit.
본 개시는 피실험체의 임피던스와 전류를 측정할 수 있는 생화학 키트 및 이를 이용한 생화학 정보 측정방법을 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a biochemical kit capable of measuring the impedance and current of a subject, and a method for measuring biochemical information using the same.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 퍼텐쇼스탯 측정부를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 센서부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트를 이용하여 순환전압 전류법으로 시간별 음극전위를 나타낸 도면이다.
도 5은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 작동전극과 기준전극을 비교하여 측정한 정전기 전위의 최대값을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 선형주사전위법(LSV, Linear sweep voltammetry)을 통해 측정된 전류-전위 곡선을 나타낸 도면이다.
도 7 내지 11는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트와 종래기술에 따른 측정장치의 각 측정값을 비교한 도면이다.
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법을 나타낸 순서도이다.
도 13은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.1 is a block diagram showing a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
2 is a block diagram illustrating a potentiostat measuring unit of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
3 is a view showing a sensor unit of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
4 is a view showing the negative potential over time by a cyclic voltammetry using a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
5 is a view showing the maximum value of the electrostatic potential measured by comparing the working electrode and the reference electrode of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
6 is a view showing a current-potential curve measured through a linear sweep voltammetry (LSV) of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
7 to 11 are views comparing each measurement value of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure and a measurement device according to the prior art.
12 is a flowchart illustrating a method for measuring biochemical information using a biochemical kit according to another embodiment of the present disclosure.
13 is a simplified, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명된다. 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 개시의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나, 이러한 실시예들은 이러한 구체적인 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다.Various embodiments are now described with reference to the drawings. In this specification, various descriptions are presented to provide an understanding of the present disclosure. However, it is apparent that these embodiments may be practiced without these specific descriptions.
본 명세서에서 사용되는 용어 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정(procedure), 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 어플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있다. 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화 될 수 있다. 일 컴포넌트는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 전송되는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다.The terms “component,” “module,” “system,” and the like, as used herein, refer to a computer-related entity, hardware, firmware, software, a combination of software and hardware, or execution of software. For example, a component can be, but is not limited to being, a process running on a processor, a processor, an object, a thread of execution, a program, and/or a computer. For example, both an application running on a computing device and the computing device may be a component. One or more components may reside within a processor and/or thread of execution. A component may be localized within one computer. A component may be distributed between two or more computers. In addition, these components can execute from various computer readable media having various data structures stored therein. Components may communicate via a network such as the Internet with another system, for example, via a signal having one or more data packets (eg, data and/or signals from one component interacting with another component in a local system, distributed system, etc.) may communicate via local and/or remote processes depending on the data being transmitted).
더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the term “or” is intended to mean an inclusive “or” rather than an exclusive “or.” That is, unless otherwise specified or clear from context, "X employs A or B" is intended to mean one of the natural implicit substitutions. That is, X employs A; X employs B; or when X employs both A and B, "X employs A or B" may apply to either of these cases. It should also be understood that the term “and/or” as used herein refers to and includes all possible combinations of one or more of the listed related items.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 다만, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.Also, the terms "comprises" and/or "comprising" should be understood to mean that the feature and/or element in question is present. However, it should be understood that the terms "comprises" and/or "comprising" do not exclude the presence or addition of one or more other features, elements and/or groups thereof. Also, unless otherwise specified or unless it is clear from context to refer to a singular form, the singular in the specification and claims should generally be construed to mean “one or more”.
그리고, "A 또는 B 중 적어도 하나"이라는 용어는, "A만을 포함하는 경우", "B 만을 포함하는 경우", "A와 B의 구성으로 조합된 경우"를 의미하는 것으로 해석되어야 한다. And, the term "at least one of A or B" should be interpreted as meaning "when including only A", "when including only B", and "when combined with the configuration of A and B".
당업자들은 추가적으로 여기서 개시된 실시예들과 관련되어 설명된 다양한 예시적 논리적 블록들, 구성들, 모듈들, 회로들, 수단들, 로직들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양쪽 모두의 조합들로 구현될 수 있음을 인식해야 한다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적 컴포넌트들, 블록들, 구성들, 수단들, 로직들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성 측면에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 그러한 기능성이 하드웨어로 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 전반적인 시스템에 부과된 특정 어플리케이션(application) 및 설계 제한들에 달려 있다. 숙련된 기술자들은 각각의 특정 어플리케이션들을 위해 다양한 방법들로 설명된 기능성을 구현할 수 있다. 다만, 그러한 구현의 결정들이 본 개시내용의 영역을 벗어나게 하는 것으로 해석되어서는 안된다.Those skilled in the art will further appreciate that the various illustrative logical blocks, configurations, modules, circuits, means, logics, and algorithm steps described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented in electronic hardware, computer software, or combinations of both. It should be recognized that they can be implemented with To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, configurations, means, logics, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application. However, such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present disclosure.
제시된 실시예들에 대한 설명은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예 들로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.Descriptions of the presented embodiments are provided to enable those skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art of the present disclosure. The generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the present disclosure. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments presented herein. This invention is to be interpreted in its widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
도 1에 도시된 생화학 키트의 구성은 간략화 하여 나타낸 예시일 뿐이다.The configuration of the biochemical kit shown in FIG. 1 is only a simplified example.
본 발명의 일 실시예에 따른 생화학 키트는 마이크로 컨트롤러부(100), 임피던스 측정부(200), 퍼텐쇼스탯(potentiostat) 측정부(300), 센서부(400), 네트워크부(500) 등을 포함할 수 있다.The biochemical kit according to an embodiment of the present invention includes a
마이크로 컨트롤러부(100)는 임피던스 측정부(200) 및 퍼텐쇼스탯 측정부(300)와 연결되고, 임피던스 측정부(200) 및 퍼텐쇼스탯 측정부(300) 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리할 수 있다.The
또한, 마이크로 컨트롤러부(100)는 데이터를 이용하여 적어도 하나의 그래프를 생성할 수 있다.Also, the
여기에서, 마이크로 컨트롤러부(100)는 마이크로 컨트롤러를 포함할 수 있고, 마이크로 컨트롤러는 마이크로프로세서와 입출력 모듈을 하나의 칩으로 만들어져 정해진 기능을 수행할 수 있다.Here, the
임피던스 측정부(200)는 센서부(400)와 연결되고, 피실험체의 임피던스를 측정할 수 있다.The impedance measuring
여기에서, 임피던스 측정부(200)는 전기화학 임피던스 분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy), 브리지 방법, 공진 방법, 전류-전압 방법, 무선주파수 전류-전압 방법, 네트워크 분석 방법, 자동 평형 브리지 방법 등을 통해 임피던스를 측정할 수 있다.Here, the
또한, 전기화학 임피던스 분광법은 일 실시예에 따르면, 주파수의 사인파(Sine Wave)를 단계적으로 센서부(400)에 안착된 피실험체에 인가하고, 피실험체를 거쳐 나오는 응답 사인파에 따른 진폭과 위상의 변화를 측정하여 임피던스를 측정할 수 있다.In addition, in the electrochemical impedance spectroscopy, according to an embodiment, a sine wave of frequency is applied to the subject seated in the
그리고, 전기화학 임피던스 분광법은 다른 일 실시예에 따르면, 복수의 주파수 성분을 갖는 노이즈(Noise)를 센서부(400)에 안착된 피실험체에 인가하고 푸리에(Fourier) 변환에 의해 각 주파수 성분을 동시에 구하고 임피던스를 측정할 수 있다. 이렇게 노이즈를 인가함으로써, 복수의 주파수 성분을 동시에 구하고 임피던스를 측정하여 임피던스 측정 시간을 단축시킬 수 있다.And, according to another embodiment, in the electrochemical impedance spectroscopy, noise having a plurality of frequency components is applied to the subject seated in the
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 퍼텐쇼스탯 측정부를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a potentiostat measuring unit of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
본 발명의 일 실시예에 따른 퍼텐쇼스탯 측정부(300)는 센서부(400)와 연결되고, 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정할 수 있다.The
또한, 퍼텐쇼스탯 측정부(300)는 전압 및 전류를 상호 변환해주는 트랜스 임피던스부(310)와 센서부(400)에 걸린 전압을 조정하는 퍼텐셜 조정부(320)를 포함할 수 있다.In addition, the
여기에서, 트랜스 임피던스부(310)는 피실험체에 인가되는 전압 및 전류를 상호 변환해줄 수 있다.Here, the
예를 들면, 전류 신호원을 전류에 비례한 전압 출력으로 변환할 수 있다.For example, a current signal source can be converted to a voltage output proportional to the current.
또한, 퍼텐셜 조정부(320)는 퍼텐셜(Potential), 즉, 피실험체에 걸린 전압 값을 상황에 따라 조정할 수 있다.Also, the
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 센서부를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a sensor unit of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(400)는 얇은 원판인 서브스트레이트(Substrate)(410)를 포함하고, 서브스트레이트(410)에 피실험체가 안착되며, 서브스트레이트(410)에 형성되는 복수개의 리드(420)를 포함할 수 있다.The
여기에서, 센서부(400)는 서브스트레이트(410)에 형성되고 리드(420)와 각각 연결되는 기준전극(430), 작동전극(440), 또는 상대전극(450) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the
또한, 기준전극(430)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압이 상대전극(450)과 피실험체에 정확히 인가되는지를 체크할 수 있다.Also, the
그리고, 작동전극(440)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압에 따라 피실험체에서 흐르는 전류를 측정할 수 있다.In addition, the working
여기에서, 상대전극(450)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압이 유입될 수 있다.Here, the
센서부(400)는 피실험체의 특정성분의 농도를 측정하는 바이오센서를 포함할 수 있다.The
여기에서, 바이오센서는 피실험체의 글루코스 농도를 측정할 수 있다.Here, the biosensor may measure the glucose concentration of the subject.
그리고, 바이오센서는 서브스트레이트(410)에 일체형으로 구비 또는 별도로 구비될 수 있고, 피실험체를 바이오센서 및 서브스트레이트 중 적어도 하나에 위치시킬 수 있다.In addition, the biosensor may be provided integrally with or separately from the
여기에서, 센서부(400)의 바이오센서에 피실험체가 안착되고, 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가하는 전압 펄스들을 피실험체에 인가하며, 마이크로 컨트롤러부(100)에서 펄스들에 대한 응답에 대한 응답 데이터에 기초하여 피실험체의 글루코스 농도 데이터를 획득하고, 네트워크부(500)를 통해 외부기기로 송신할 수 있다.Here, the subject is seated on the biosensor of the
또한, 마이크로 컨트롤러부(100)에서 획득된 글루코스 농도 데이터를 기반으로 글루코스 농도 그래프를 생성하여 네트워크부(500)를 통해 생성된 글루코스 농도 그래프를 외부기기로 송신할 수 있다.In addition, a glucose concentration graph may be generated based on the glucose concentration data obtained by the
네트워크부(500)는 마이크로 컨트롤러부(100)와 연결되고, 처리된 데이터를 외부기기로 송신할 수 있다.The
또한, 네트워크부(500)는 마이크로 컨트롤러부(100)에서 생성된 그래프를 외부기기로 송신할 수 있다.Also, the
여기에서, 네트워크부(500)는 공중전화 교환망(PSTN: Public Switched Telephone Network), xDSL(x Digital Subscriber Line), RADSL(Rate Adaptive DSL), MDSL(Multi Rate DSL), VDSL(Very High Speed DSL), UADSL(Universal Asymmetric DSL), HDSL(High Bit Rate DSL) 및 근거리 통신망(LAN) 등과 같은 다양한 유선 통신 시스템들을 사용할 수 있다.Here, the
또한, 본 명세서에서 제시되는 네트워크부(500)는 CDMA(Code Division Multi Access), TDMA(Time Division Multi Access), FDMA(Frequency Division Multi Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multi Access), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA) 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들을 사용할 수 있다. In addition, the
본 개시에서 네트워크부(500)는 유선 및 무선 등과 같은 그 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 단거리 통신망(PAN: Personal Area Network), 근거리 통신망(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 네트워크는 공지의 월드와이드웹(WWW: World Wide Web)일 수 있으며, 적외선(IrDA: Infrared Data Association) 또는 블루투스(Bluetooth)와 같이 단거리 통신에 이용되는 무선 전송 기술을 이용할 수도 있다.In the present disclosure, the
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트를 이용하여 순환전압 전류법으로 시간별 음극전위를 나타낸 도면이다.4 is a view showing the negative potential over time by a cyclic voltammetry using a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
여기에서, 순환전압 전류법(Cyclic Voltammetry)는 전해조에 산화·환원반응이 가능한 화학종이 존재하는 상태에서 작동전극에 전압을 순환전위로 가하고, 이에 대한 전류의 응답이 전극표면 또는 근처에서 일어나는데, 그때의 물질의 전기화학 반응의 열역학 및 속도론적 파라미터를 구할 수 있는 분석방법이다.Here, in the cyclic voltammetry, a voltage is applied to the working electrode as a cyclic potential in the presence of chemical species capable of oxidation and reduction reactions in the electrolytic cell, and the response of the current to this occurs on or near the electrode surface, then It is an analytical method that can obtain the thermodynamic and kinetic parameters of the electrochemical reaction of a substance.
도 5은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 작동전극과 기준전극을 비교하여 측정한 정전기 전위의 최대값을 나타낸 도면이다.5 is a view showing the maximum value of the electrostatic potential measured by comparing the working electrode and the reference electrode of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 선형주사전위법(LSV, Linear sweep voltammetry)을 통해 측정된 전류-전위 곡선을 나타낸 도면이다.6 is a view showing a current-potential curve measured through a linear sweep voltammetry (LSV) of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
여기에서, 도 5 및 6을 참조하면, 그래프가 직선으로 이루어지면서 불안정하게 측정값이 나타나지 않고, 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트가 안정적으로 동작하고 있음을 알 수 있다.Here, referring to FIGS. 5 and 6 , it can be seen that the measured values do not appear unstable while the graph is made in a straight line, and the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure is operating stably.
도 7 내지 11는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트와 종래기술에 따른 측정장치의 각 측정값을 비교한 도면이다.7 to 11 are views comparing each measurement value of a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure and a measurement device according to the prior art.
도 7은 본 개시의 일 실시예 따른 생화학 키트와 종래기술에 따른 측정장치를 이용하여 선형주사전위법(LSV, Linear sweep voltammetry)을 통해 측정된 전류-전위 곡선을 비교한 도면이다.7 is a diagram comparing current-potential curves measured through linear sweep voltammetry (LSV) using a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure and a measuring device according to the prior art.
도 8의 (a)는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 퍼텐쇼스탯 측정부를 이용하여 순환전압 전류법으로 인가전위별 전류를 100mV/sec으로 스캔한 것을 나타낸 도면이다.FIG. 8(a) is a diagram illustrating scanning of current for each applied potential at 100 mV/sec by cyclic voltammetry using the potentiostat measuring unit of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
도 8의 (b)는 종래기술에 따른 측정장치를 이용하여 순환전압 전류법으로 인가전위별 전류를 100mV/sec으로 스캔한 것을 나타낸 도면이다.FIG. 8(b) is a diagram illustrating a case in which the current for each applied potential is scanned at 100 mV/sec by the cyclic voltammetry using a measuring device according to the prior art.
도 9의 (a)는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 퍼텐쇼스탯 측정부를 이용하여 순환전압 전류법으로 인가전위별 전류를 50mV/sec으로 스캔한 것을 나타낸 도면이다.FIG. 9(a) is a diagram illustrating scanning of a current for each applied potential at 50 mV/sec by a cyclic voltammetry using the potentiostat measuring unit of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
도 9의 (b)는 종래기술에 따른 측정장치를 이용하여 순환전압 전류법으로 인가전위별 전류를 50mV/sec으로 스캔한 것을 나타낸 도면이다.FIG. 9(b) is a diagram illustrating a case in which a current for each applied potential is scanned at 50 mV/sec by a cyclic voltammetry using a measuring device according to the prior art.
도 10의 (a)는 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트를 이용하여 크로노전류법(Chronoamperometric)으로 시간별 전류를 측정한 도면이다.FIG. 10A is a view showing currents measured over time by a chronoamperometric method using a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure.
도 10의 (b)는 종래기술에 따른 측정장치를 이용하여 크로노전류법(Chronoamperometric)으로 시간별 전류를 측정한 도면이다.FIG. 10B is a diagram illustrating time-dependent current measurements by a chronoamperometric method using a measuring device according to the related art.
도 11은 본 개시의 일 실시예 따른 생화학 키트와 종래기술에 따른 측정장치를 이용하여 전기화학 임피던스 분광법으로 측정한 측정값을 비교한 도면이다.11 is a view comparing measured values measured by electrochemical impedance spectroscopy using a biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure and a measuring device according to the prior art.
도 7 내지 11에 따르면, 본 개시의 일 실시예 따른 생화학 키트와 종래기술에 따른 측정장치의 측정값들이 서로 유사하게 나타나고 있는 것을 알 수 있다.7 to 11 , it can be seen that the measurement values of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure and the measurement device according to the prior art are similar to each other.
종래기술에 따른 측정장치는 크고 고가이며 한번의 측정으로 하나의 측정값만 얻을 수 있다.The measuring apparatus according to the prior art is large and expensive, and only one measurement value can be obtained by one measurement.
따라서, 다양한 종류의 측정값을 얻기 위해서는 여러가지의 측정장치를 구비하고 있어야 하고, 유선으로 연결되어 있어야 그래프를 받아볼 수 있었다.Therefore, in order to obtain various types of measurement values, various measurement devices must be provided, and a graph can be received only when connected through a wire.
하지만, 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트의 경우에는 마이크로 컨트롤러부(100)를 통해서 여러가지 그래프를 생성하여 네트워크부(500)를 통해 무선으로도 외부기기에 전달이 가능하여 측정하는 현장에 없어도 실시간으로 측정결과를 확인할 수 있고, 구성을 단순화하여 크기를 작게 만들고 휴대가 가능하다는 장점이 있다.However, in the case of the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure, various graphs are generated through the
여기에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 생화학 키트는 마이크로 컨트롤러부(100)와 연결되는 디스플레이부를 포함하여 디스플레이부에서 마이크로 컨트롤러부(100)를 통해서 생성된 그래프를 실시간으로 전달받아 출력함으로써, 사용자가 실시간으로 확인이 가능하고, 그래프의 색상, 크기 등을 수정할 수 있다.Here, the biochemical kit according to an embodiment of the present disclosure includes a display unit connected to the
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 따른 생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법을 나타낸 순서도이다.12 is a flowchart illustrating a method for measuring biochemical information using a biochemical kit according to another embodiment of the present disclosure.
본 개시의 다른 실시예에 따라 생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법이 개시된다.According to another embodiment of the present disclosure, a method for measuring biochemical information using a biochemical kit is disclosed.
센서부(400)에 피실험체를 안착시킬 수 있다(단계 S110).The subject may be seated on the sensor unit 400 (step S110).
여기에서, 센서부(400)는 얇은 원판인 서브스트레이트(Substrate)(410)를 포함하고, 서브스트레이트(410)에 피실험체가 안착되며, 서브스트레이트(410)에 형성되는 복수개의 리드(420)를 포함할 수 있다.Here, the
여기에서, 센서부(400)는 서브스트레이트(410)에 형성되고 리드(420)와 각각 연결되는 기준전극(430), 작동전극(440), 또는 상대전극(450) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the
또한, 기준전극(430)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압이 상대전극(450)과 피실험체에 정확히 인가되는지를 체크할 수 있다.Also, the
그리고, 작동전극(440)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압에 따라 피실험체에서 흐르는 전류를 측정할 수 있다.In addition, the working
여기에서, 상대전극(450)은 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가된 전압이 유입될 수 있다.Here, the
센서부(400)는 피실험체의 특정성분의 농도를 측정하는 바이오센서를 포함할 수 있다.The
여기에서, 바이오센서는 피실험체의 글루코스 농도를 측정할 수 있다.Here, the biosensor may measure the glucose concentration of the subject.
그리고, 바이오센서는 서브스트레이트(410)에 일체형으로 구비 또는 별도로 구비될 수 있고, 피실험체를 바이오센서 및 서브스트레이트 중 적어도 하나에 위치시킬 수 있다.In addition, the biosensor may be provided integrally with or separately from the
여기에서, 센서부(400)의 바이오센서에 피실험체가 안착되고, 퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 인가하는 전압 펄스들을 피실험체에 인가하며, 마이크로 컨트롤러부(100)에서 펄스들에 대한 응답에 대한 응답 데이터에 기초하여 피실험체의 글루코스 농도 데이터를 획득하고, 네트워크부(500)를 통해 외부기기로 송신할 수 있다.Here, the subject is seated on the biosensor of the
또한, 마이크로 컨트롤러부(100)에서 획득된 글루코스 농도 데이터를 기반으로 글루코스 농도 그래프를 생성하여 네트워크부(500)를 통해 생성된 글루코스 농도 그래프를 외부기기로 송신할 수 있다.In addition, a glucose concentration graph may be generated based on the glucose concentration data obtained by the
임피던스 측정부(200)에서 피실험체의 임피던스를 측정할 수 있다(단계 S120).The
여기에서, 임피던스 측정부(200)는 센서부(400)와 연결되고, 피실험체의 임피던스를 측정할 수 있다.Here, the
그리고, 임피던스 측정부(200)는 전기화학 임피던스 분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy), 브리지 방법, 공진 방법, 전류-전압 방법, 무선주파수 전류-전압 방법, 네트워크 분석 방법, 자동 평형 브리지 방법 등을 통해 임피던스를 측정할 수 있다.In addition, the
또한, 전기화학 임피던스 분광법은 일 실시예에 따르면, 주파수의 사인파(Sine Wave)를 단계적으로 센서부(400)에 안착된 피실험체에 인가하고, 피실험체를 거쳐 나오는 응답 사인파에 따른 진폭과 위상의 변화를 측정하여 임피던스를 측정할 수 있다.In addition, in the electrochemical impedance spectroscopy, according to an embodiment, a sine wave of frequency is applied to the subject seated in the
그리고, 전기화학 임피던스 분광법은 다른 일 실시예에 따르면, 복수의 주파수 성분을 갖는 노이즈(Noise)를 센서부(400)에 안착된 피실험체에 인가하고 푸리에(Fourier) 변환에 의해 각 주파수 성분을 동시에 구하고 임피던스를 측정할 수 있다. 이렇게 노이즈를 인가함으로써, 복수의 주파수 성분을 동시에 구하고 임피던스를 측정하여 임피던스 측정 시간을 단축시킬 수 있다.And, according to another embodiment, in the electrochemical impedance spectroscopy, noise having a plurality of frequency components is applied to the subject seated in the
퍼텐쇼스탯 측정부(300)에서 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정할 수 있다(단계 S130).The
본 발명의 일 실시예에 따른 퍼텐쇼스탯 측정부(300)는 센서부(400)와 연결되고, 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정할 수 있다.The
또한, 퍼텐쇼스탯 측정부(300)는 전압 및 전류를 상호 변환해주는 트랜스 임피던스부(310)와 센서부(400)에 걸린 전압을 조정하는 퍼텐셜 조정부(320)를 포함할 수 있다.In addition, the
여기에서, 트랜스 임피던스부(310)는 피실험체에 인가되는 전압 및 전류를 상호 변환해줄 수 있다.Here, the
예를 들면, 전류 신호원을 전류에 비례한 전압 출력으로 변환할 수 있다.For example, a current signal source can be converted to a voltage output proportional to the current.
또한, 퍼텐셜 조정부(320)는 퍼텐셜(Potential), 즉, 피실험체에 걸린 전압 값을 상황에 따라 조정할 수 있다.Also, the
마이크로 컨트롤러부(100)에서 임피던스 측정부(200), 퍼텐쇼스탯 측정부(300) 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리할 수 있다(단계 S140).The
여기에서, 마이크로 컨트롤러부(100)는 임피던스 측정부(200) 및 퍼텐쇼스탯 측정부(300)와 연결되고, 임피던스 측정부(200) 및 퍼텐쇼스탯 측정부(300) 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리할 수 있다.Here, the
또한, 마이크로 컨트롤러부(100)는 데이터를 이용하여 적어도 하나의 그래프를 생성할 수 있다.Also, the
여기에서, 마이크로 컨트롤러부(100)는 마이크로 컨트롤러를 포함할 수 있고, 마이크로 컨트롤러는 마이크로프로세서와 입출력 모듈을 하나의 칩으로 만들어져 정해진 기능을 수행할 수 있다.Here, the
네트워크부(500)가 처리된 데이터를 외부기기로 송신할 수 있다(단계 S150).The
여기에서, 네트워크부(500)는 마이크로 컨트롤러부(100)와 연결되고, 처리된 데이터를 외부기기로 송신할 수 있다.Here, the
또한, 네트워크부(500)는 마이크로 컨트롤러부(100)에서 생성된 그래프를 외부기기로 송신할 수 있다.Also, the
여기에서, 네트워크부(500)는 공중전화 교환망(PSTN: Public Switched Telephone Network), xDSL(x Digital Subscriber Line), RADSL(Rate Adaptive DSL), MDSL(Multi Rate DSL), VDSL(Very High Speed DSL), UADSL(Universal Asymmetric DSL), HDSL(High Bit Rate DSL) 및 근거리 통신망(LAN) 등과 같은 다양한 유선 통신 시스템들을 사용할 수 있다.Here, the
또한, 본 명세서에서 제시되는 네트워크부(500)는 CDMA(Code Division Multi Access), TDMA(Time Division Multi Access), FDMA(Frequency Division Multi Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multi Access), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA) 및 다른 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들을 사용할 수 있다. In addition, the
본 개시에서 네트워크부(500)는 유선 및 무선 등과 같은 그 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 단거리 통신망(PAN: Personal Area Network), 근거리 통신망(WAN: Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 네트워크는 공지의 월드와이드웹(WWW: World Wide Web)일 수 있으며, 적외선(IrDA: Infrared Data Association) 또는 블루투스(Bluetooth)와 같이 단거리 통신에 이용되는 무선 전송 기술을 이용할 수도 있다.In the present disclosure, the
이와 같은 본 개시의 다른 실시예에 따라 생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법에서 기재된 마이크로 컨트롤러부(100), 임피던스 측정부(200), 퍼텐쇼스탯(potentiostat) 측정부(300), 센서부(400), 네트워크부(500)에 관한 자세한 설명은 도 1을 참조하여 설명한 생화학 키트의 구성에 기재된 내용으로 대체할 수 있다.As described above in the method for measuring biochemical information using a biochemical kit according to another embodiment of the present disclosure, the
여기에서, 본 개시의 다른 실시예에 따른 생화학 키트는 마이크로 컨트롤러부(100)와 연결되는 디스플레이부를 포함하여 디스플레이부에서 마이크로 컨트롤러부(100)를 통해서 생성된 그래프를 실시간으로 전달받아 출력함으로써, 사용자가 실시간으로 확인이 가능하고, 그래프의 색상, 크기 등을 수정할 수 있다.Here, the biochemical kit according to another embodiment of the present disclosure includes a display unit connected to the
도 13은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 개략도이다.13 is a simplified, general schematic diagram of an example computing environment in which embodiments of the present disclosure may be implemented.
본 개시가 일반적으로 컴퓨팅 장치에 의해 구현될 수 있는 것으로 전술되었지만, 당업자라면 본 개시가 하나 이상의 컴퓨터 상에서 실행될 수 있는 컴퓨터 실행가능 명령어 및/또는 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로써 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Although the present disclosure has been described above as being generally capable of being implemented by a computing device, those skilled in the art will appreciate that the present disclosure is a combination of hardware and software and/or in combination with computer-executable instructions and/or other program modules that may be executed on one or more computers. It will be appreciated that it can be implemented as a combination.
일반적으로, 프로그램 모듈은 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 기타 등등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 개시의 방법이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드(handheld) 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Generally, program modules include routines, programs, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types. In addition, those skilled in the art will appreciate that the methods of the present disclosure can be applied to single-processor or multiprocessor computer systems, minicomputers, mainframe computers as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, and the like. It will be appreciated that each of these may be implemented in other computer system configurations, including those capable of operating in connection with one or more associated devices.
본 개시의 설명된 실시예들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘 다에 위치할 수 있다.The described embodiments of the present disclosure may also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network. In a distributed computing environment, program modules may be located in both local and remote memory storage devices.
컴퓨터는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적(transitory) 및 비일시적(non-transitory) 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 컴퓨터 판독가능 전송 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성 매체, 일시적 및 비-일시적 매체, 이동식 및 비이동식 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.Computers typically include a variety of computer-readable media. Any medium accessible by a computer can be a computer-readable medium, and such computer-readable media includes volatile and nonvolatile media, transitory and non-transitory media, removable and non-transitory media. including removable media. By way of example, and not limitation, computer-readable media may include computer-readable storage media and computer-readable transmission media. Computer readable storage media includes volatile and nonvolatile media, temporary and non-transitory media, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. includes media. A computer-readable storage medium may be RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROM, digital video disk (DVD) or other optical disk storage device, magnetic cassette, magnetic tape, magnetic disk storage device, or other magnetic storage device. device, or any other medium that can be accessed by a computer and used to store the desired information.
컴퓨터 판독가능 전송 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터 등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 전송 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 전송 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.Computer readable transmission media typically embodies computer readable instructions, data structures, program modules or other data, etc. in a modulated data signal such as a carrier wave or other transport mechanism, and Includes all information delivery media. The term modulated data signal means a signal in which one or more of the characteristics of the signal is set or changed so as to encode information in the signal. By way of example, and not limitation, computer-readable transmission media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, and other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer-readable transmission media.
컴퓨터(1102)를 포함하는 본 개시의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(1100)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(1102)는 처리 장치(1104), 시스템 메모리(1106) 및 시스템 버스(1108)를 포함한다. 시스템 버스(1108)는 시스템 메모리(1106)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(1104)에 연결시킨다. 처리 장치(1104)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(1104)로서 이용될 수 있다.An example environment 1100 implementing various aspects of the disclosure is shown including a
시스템 버스(1108)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(1106)는 판독 전용 메모리(ROM)(1110) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1112)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비휘발성 메모리(1110)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(1102) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(1112)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다.The
컴퓨터(1102)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(1114)(예를 들어, EIDE, SATA)－이 내장형 하드 디스크 드라이브(1114)는 또한 적당한 섀시(도시 생략) 내에서 외장형 용도로 구성될 수 있음－, 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(1116)(예를 들어, 이동식 디스켓(1118)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), 및 광 디스크 드라이브(1120)(예를 들어, CD-ROM 디스크(1122)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(1114), 자기 디스크 드라이브(1116) 및 광 디스크 드라이브(1120)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(1124), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(1126) 및 광 드라이브 인터페이스(1128)에 의해 시스템 버스(1108)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(1124)는 USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394 인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘 다를 포함한다.The
이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(1102)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 개시의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.These drives and their associated computer-readable media provide non-volatile storage of data, data structures, computer-executable instructions, and the like. In the case of
운영 체제(1130), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(1132), 기타 프로그램 모듈(1134) 및 프로그램 데이터(1136)를 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(1112)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 애플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(1112)에 캐싱될 수 있다. 본 개시가 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.A number of program modules may be stored in the drive and
사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(1138) 및 마우스(1140) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(1102)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(1108)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(1142)를 통해 처리 장치(1104)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394 직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.A user may enter commands and information into the
모니터(1144) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(1146) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 모니터(1144)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.A
컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(1148) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(1148)는 워크스테이션, 컴퓨팅 디바이스 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(1102)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(1150)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(1152) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(1154)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다.
LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(1156)를 통해 로컬 네트워크(1152)에 연결된다. 어댑터(1156)는 LAN(1152)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(1152)은 또한 무선 어댑터(1156)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 모뎀(1158)을 포함할 수 있거나, WAN(1154) 상의 통신 컴퓨팅 디바이스에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(1154)을 통해 통신을 설정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(1158)은 직렬 포트 인터페이스(1142)를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(1102)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(1150)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.When used in a LAN networking environment, the
컴퓨터(1102)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소, 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다.The
Wi-Fi(Wireless Fidelity)는 유선 없이도 인터넷 등으로의 연결을 가능하게 해준다. Wi-Fi는 이러한 장치, 예를 들어, 컴퓨터가 실내에서 및 실외에서, 즉 기지국의 통화권 내의 아무 곳에서나 데이터를 전송 및 수신할 수 있게 해주는 셀 전화와 같은 무선 기술이다. Wi-Fi 네트워크는 안전하고 신뢰성 있으며 고속인 무선 연결을 제공하기 위해 IEEE 802.11(a, b, g, 기타)이라고 하는 무선 기술을 사용한다. 컴퓨터를 서로에, 인터넷에 및 유선 네트워크(IEEE 802.3 또는 이더넷을 사용함)에 연결시키기 위해 Wi-Fi가 사용될 수 있다. Wi-Fi 네트워크는 비인가 2.4 및 5GHz 무선 대역에서, 예를 들어, 11Mbps(802.11a) 또는 54 Mbps(802.11b) 데이터 레이트로 동작하거나, 양 대역(듀얼 대역)을 포함하는 제품에서 동작할 수 있다.Wi-Fi (Wireless Fidelity) makes it possible to connect to the Internet, etc. without a wired connection. Wi-Fi is a wireless technology such as cell phones that allows these devices, eg, computers, to transmit and receive data indoors and outdoors, ie anywhere within range of a base station. Wi-Fi networks use a radio technology called IEEE 802.11 (a, b, g, etc.) to provide secure, reliable, and high-speed wireless connections. Wi-Fi can be used to connect computers to each other, to the Internet, and to wired networks (using IEEE 802.3 or Ethernet). Wi-Fi networks may operate in unlicensed 2.4 and 5 GHz radio bands, for example at 11 Mbps (802.11a) or 54 Mbps (802.11b) data rates, or in products that include both bands (dual band). .
본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 정보 및 신호들이 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 이용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명에서 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학장들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.One of ordinary skill in the art of this disclosure will understand that information and signals may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, instructions, information, signals, bits, symbols and chips that may be referenced in the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields particles or particles, or any combination thereof.
본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, (편의를 위해, 여기에서 소프트웨어로 지칭되는) 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드 또는 이들 모두의 결합에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능과 관련하여 위에서 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대하여 부과되는 설계 제약들에 따라 좌우된다. 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 각각의 특정한 애플리케이션에 대하여 다양한 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다.Those of ordinary skill in the art of the present disclosure will recognize that the various illustrative logical blocks, modules, processors, means, circuits, and algorithm steps described in connection with the embodiments disclosed herein include electronic hardware, (convenience For this purpose, it will be understood that it may be implemented by various forms of program or design code (referred to herein as software) or a combination of both. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. A person skilled in the art of the present disclosure may implement the described functionality in various ways for each specific application, but such implementation decisions should not be interpreted as a departure from the scope of the present disclosure.
여기서 제시된 다양한 실시예들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 용어 제조 물품은 임의의 컴퓨터-판독가능 저장장치로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체(media)를 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 저장매체는 자기 저장 장치(예를 들면, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립, 등), 광학 디스크(예를 들면, CD, DVD, 등), 스마트 카드, 및 플래쉬 메모리 장치(예를 들면, EEPROM, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 여기서 제시되는 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 장치 및/또는 다른 기계-판독가능한 매체를 포함한다.The various embodiments presented herein may be implemented as methods, apparatus, or articles of manufacture using standard programming and/or engineering techniques. The term article of manufacture includes a computer program, carrier, or media accessible from any computer-readable storage device. For example, computer-readable storage media include magnetic storage devices (eg, hard disks, floppy disks, magnetic strips, etc.), optical disks (eg, CDs, DVDs, etc.), smart cards, and flash drives. memory devices (eg, EEPROMs, cards, sticks, key drives, etc.). Also, various storage media presented herein include one or more devices and/or other machine-readable media for storing information.
제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.It is understood that the specific order or hierarchy of steps in the presented processes is an example of exemplary approaches. Based on design priorities, it is to be understood that the specific order or hierarchy of steps in the processes may be rearranged within the scope of the present disclosure. The appended method claims present elements of the various steps in a sample order, but are not meant to be limited to the specific order or hierarchy presented.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the present disclosure. Thus, the present disclosure is not intended to be limited to the embodiments presented herein, but is to be construed in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
Claims (7)
피실험체가 안착되는 센서부;
상기 센서부와 연결되고, 복수의 주파수 성분을 갖는 노이즈(Noise)를 상기 피실험체에 인가하고 푸리에(Fourier) 변환에 의해 상기 복수의 주파수 성분 각각을 동시에 구하여 상기 피실험체의 임피던스를 측정하는 임피던스 측정부;
상기 센서부와 연결되고, 상기 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정하는 퍼텐쇼스탯 측정부;
상기 임피던스 측정부 및 퍼텐쇼스탯 측정부와 연결되고, 상기 임피던스 측정부, 퍼텐쇼스탯 측정부 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리하는 마이크로 컨트롤러부; 및
상기 마이크로 컨트롤러부와 연결되고, 처리된 상기 데이터를 외부기기로 송신하는 네트워크부;
를 포함하는
생화학 키트.
In the biochemical kit for measuring biochemical information,
a sensor unit on which the subject is seated;
Impedance measurement connected to the sensor unit, applying noise having a plurality of frequency components to the subject, and simultaneously obtaining each of the plurality of frequency components by Fourier transform to measure the impedance of the subject wealth;
a potentiostat measuring unit connected to the sensor unit, applying a preset voltage to the subject, and measuring a current accordingly;
a microcontroller unit connected to the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit and processing data input/output from at least one of the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit; and
a network unit connected to the microcontroller unit and transmitting the processed data to an external device;
containing
biochemistry kit.
상기 센서부는,
기준전극, 작동전극, 또는 상대전극 중 적어도 하나를 포함하는
생화학 키트.
The method of claim 1,
The sensor unit,
comprising at least one of a reference electrode, a working electrode, or a counter electrode
biochemistry kit.
상기 퍼텐쇼스탯 측정부는,
상기 전압 및 전류를 상호 변환해주는 트랜스 임피던스부; 및
상기 센서부에 걸린 상기 전압을 조정하는 퍼텐셜 조정부;
를 포함하는
생화학 키트.
The method of claim 1,
The potentiostat measuring unit,
a transimpedance unit for mutually converting the voltage and current; and
a potential adjustment unit for adjusting the voltage applied to the sensor unit;
containing
biochemistry kit.
상기 마이크로 컨트롤러부는,
상기 데이터를 통해 적어도 하나의 그래프를 생성하는
생화학 키트.
The method of claim 1,
The microcontroller unit,
generating at least one graph based on the data
biochemistry kit.
상기 네트워크부는,
생성된 상기 그래프를 상기 외부기기로 송신하는
생화학 키트.
5. The method of claim 4,
The network unit,
Transmitting the generated graph to the external device
biochemistry kit.
상기 센서부는,
상기 피실험체의 특정성분의 농도를 측정하는 바이오센서를 포함하는
생화학 키트.
The method of claim 1,
The sensor unit,
A biosensor for measuring the concentration of a specific component of the subject
biochemistry kit.
센서부에 피실험체를 안착시키는 단계;
임피던스 측정부에서 복수의 주파수 성분을 갖는 노이즈(Noise)를 상기 피실험체에 인가하고 푸리에(Fourier) 변환에 의해 상기 복수의 주파수 성분 각각을 동시에 구하여 상기 피실험체의 임피던스를 측정하는 단계;
퍼텐쇼스탯 측정부에서 상기 피실험체에 기 설정된 전압을 인가하며, 이에 따른 전류를 측정하는 단계;
마이크로 컨트롤러부에서 상기 임피던스 측정부, 퍼텐쇼스탯 측정부 중 적어도 하나에서 입출력이 되는 데이터를 처리하는 단계; 및
네트워크부가 처리된 상기 데이터를 외부기기로 송신하는 단계;
를 포함하는
생화학 키트를 이용한 생화학 정보 측정방법.In the method for measuring biochemical information using a biochemical kit,
seating the subject on the sensor unit;
measuring the impedance of the subject by applying noise having a plurality of frequency components to the subject by an impedance measuring unit and simultaneously obtaining each of the plurality of frequency components by Fourier transform;
applying a preset voltage to the subject in a potentiostat measuring unit, and measuring a current according to the voltage;
processing data input/output from at least one of the impedance measuring unit and the potentiostat measuring unit in the microcontroller unit; and
transmitting the processed data by the network unit to an external device;
containing
A method for measuring biochemical information using a biochemical kit.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020200098267A KR102346784B1 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Biochem Kit and method for measuring biochem information using thereof |
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|---|---|---|---|
| KR1020200098267A KR102346784B1 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Biochem Kit and method for measuring biochem information using thereof |
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|---|---|
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| KR1020200098267A KR102346784B1 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Biochem Kit and method for measuring biochem information using thereof |
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2020
- 2020-08-06 KR KR1020200098267A patent/KR102346784B1/en active IP Right Grant
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