KR20030057219A - 기질에 중간층을 형성시키는 화합물, 이를 포함하는중간층 형성용 조성물 및 이를 이용한 바이오칩 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기질에 중간층을 형성시키는 하기 화학식 1의 화합물, 이를 포함하는 중간층 형성용 조성물 및 이를 이용한 바이오칩에 관한 것이다.
[화학식 1]
RX3Si
(상기식에서,
R은 탄소수 1 내지 20의 지방족 탄화수소기이고,
X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
본 발명의 중간층 형성용 조성물은 기질에 아민기를 고밀도로 균일하게 고착시키고, 바이오칩에 제조과정 및 혼성화반응 중 아미노실란 막을 안정화시킨다.
Description
[발명이 속하는 기술분야]
본 발명은 기질에 중간층을 형성시키는 화합물, 이를 포함하는 중간층 형성용 조성물 및 이를 이용한 바이오칩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 생체물질을 고정시킬 수 있는 아미노실란 막을 기질에 결합시키고, 아미노실란 막의 열적 안정성 및 약품 안정성을 향상시킨 중간층 형성용 조성물에 관한 것이다.
[종래기술]
바이오칩은 생물에서 유래한 효소, 단백질, 항체, DNA, 미생물, 동식물 세포 및 기관, 신경세포 및 기관, 신경세포 등과 같은 생체 유기물과 반도체와 같은 무기물을 조합하여 기존의 반도체칩 형태로 만든 혼성 소자(hybrid device)이다.
바이오칩은 사용되는 생체물질과 시스템화 정도에 따라 DNA 탐침(probe)이 내장된 "DNA칩", 효소나 항체/항원, 박테리오로돕신(bacteriorhodopsin) 등과 같은 단백질이 사용된 "단백질칩", 미생물을 사용한 "세포칩", 신경세포를 직접 사용한 "뉴런칩(Neuron chip)" 등으로 구분될 수 있으며, 시료의 전처리, 생화학 반응, 검출, 자료해석 기능까지 소형 집적화 되어 자동 분석기능을 갖는 "실험실칩(lab on a chip)"과 같은 각종 생화학물질의 검출 및 분석기능을 할 수 있는 "바이오센서(biosensor)"를 포함하여 광범위하게 정의될 수 있다.
이러한 바이오칩을 개발하기 위해서는 생체물질과 실리콘과 같은 반도체 사이의 분자 인터페이스를 효율적으로 실현시키고 생체물질의 고유 기능을 최대한 활용할 수 있게 하는 것이 중요하다. 특히, DNA칩이나 단백질칩 등과 같은 바이오칩에서는 관련 생체물질을 마이크로미터 스케일의 제한된 영역에 고정화시키는 일이 무엇보다 중요하다. 고정화된 DNA칩의 경우, 그 만큼 유전정보를 해독할 수 있는 능력이 향상되기 때문이다.
일반적으로 고정화는 마이크로 웰플레이트(microwell plate), 튜브, 구형 입자, 슬라이드 유리, 실리콘 웨이퍼, 다공성막 표면에서 일어난다. 기질 표면과 생체물질의 말단의 접촉을 개선하기 위하여 여러 가지 방법들이 제시되고 있으며, 아민 관능기를 가지고 있는 실란 화합물 또는 아미노 실란 올리고머 등을 이용한 생체물질 고정화방법이 실제 적용되고 있다.
대표적으로 사용되는 아미노 실란 화합물은 APTMS(Aminopropyltrimethoxysilane)으로서 유리나 실리콘 웨이퍼 표면의 Si-OH기들과 APTMS의 메톡시기가 반응하여 실록산 결합을 형성함으로써 아미노 실란 화합물이 기질에 코팅된다.
그러나 상기의 방법들을 이용하여 막을 제작하였을 때 어떤 경우에는 DNA 칩 제작 과정 중 아미노실란 막이 벗겨져 생체물질 고정화막으로써의 역할을 수행하지 못 할 경우가 발생한다.
공지된 생체물질 고정화기술로는 다음과 같다.
미국특허 제5,858,653호는 생체물질과 작용하는 하나 이상의 이온 그룹, 예를 들어 4차 암모늄염, 수소화 3차 아민 또는 포스포늄(phosphonium)과 기질 표면과 반응시키기 위하여 열화학적 반응 그룹 또는 광반응성 그룹을 가지는 고분자로 구성된 조성물을 기재하고 있다. 미국특허 제5,981,734호에서는 폴리아크릴아미드 겔의 아미노 그룹이나 알데히드 그룹을 이용한 DNA의 고정화방법을 기재하고 있다. 미국특허 제5,869,272호에는 덴드리머(dendrimer), 스타 폴리머(star polymer), 분자 자기정합막(molecular self-assembly polymer), 폴리실록산, 라텍스 등으로 구성된 고정화방법을 기재하고 있다. 미국특허 제5,919,523호는 아미노 실란 처리 기질에 글리신(glycine) 또는 세린(serine)으로 처리하거나 아민계, 이민계, 아마이드계 유기 고분자로 코팅한 고정화 층의 형성방법을 기재하고 있다. 미국특허제5,985,551호은 아미노 그룹을 고체기질 위에 생성시키는 방법으로 아미노 실란 처리 후 광패턴화 방법에 의해 DNA를 고정화 시키는 부분은 친수성, 그 외의 부분은 불소화 실록산을 형성하여 소수성 표면을 형성하여 일정한 모양의 DNA 스폿(spot) 생성이 가능하게 하는 방법을 기재하고 있다.
상기 특허들은 공통적으로 아미노 실란의 분자 자기정합막(self assembly monolayer)을 형성하는 방법을 적용하고 있다. 그러나 기질에 결합된 아미노실란 막은 불안정하여 굴절율이 달라질 수 있으며, 생체물질 혼성화 신호의 분석에 백그라운드로 작용하기도 한다. 또한 기질으로 널리 사용되는 유리는 아미노실란에 대하여 반응성이 좋지 않아 고밀도의 균일한 아민 관능기를 형성하기가 어렵다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 기질에 아미노실란 막을 강하게 결합시킬 수 있는 화합물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 아미노실란 막의 열적 안정성 및 약품 안정성을 향상시키고, 높은 관능기 밀도의 균일한 고정화층을 형성할 수 있게 하는 화합물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 화합물을 이용한 생체물질 고정용 코팅막 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 생체물질 고정용 코팅막 제조방법으로 제조된 코팅막을 이용하여 제조된 바이오칩을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 기질에 형성된 중간층의 모식도를 나타낸 도면;
도 2는 하이드록시기가 형성된 중간층의 모식도를 나타낸 도면;
도 3은 기질에 중간층 및 아미노실란 막이 코팅된 생체물질 고정용 코팅막의 모식도를 나타낸 도면;
도 4a 및 도 4b는 각각 비교예 1 및 실시예 1의 방법에 의하여 제조된 코팅막을 이용하여 생체물질을 고정시킨 것을 나타낸 도면.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 기질에 아미노실란 막을 고정시키는 중간층 형성용 화학식 1의 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
RX3Si
(상기식에서,
R은 탄소수 1 내지 20의 지방족 탄화수소기이며,
X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
또한 본 발명은 상기의 화학식 1의 화합물, 및 희석용매를 포함하는 중간층 형성용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기의 중간층 형성용 조성물을 기질 표면에 코팅시켜 중간층을 형성시키는 단계, 상기 중간층에 하이드록시기를 형성시키는 단계 및 상기 하이드록시기를 가지는 중간층에 실란 조성물을 코팅하여 아미노실란 막을 형성하는 단계를 포함하는 생체물질 고정용 코팅막 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기의 코팅막 제조방법으로 기질에 생체물질 고정용 코팅막을 형성하는 단계, 생체물질을 코팅막의 아민기와 반응시켜 고정화하는 단계 및 미반응 생체물질을 세정하는 단계를 포함하는 바이오칩 제조 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 상기의 바이오칩 제조방법으로 제조된 바이오칩을 제공한다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
일반적으로 유리와 같은 기질과 고정화막형성에 사용되는 아미노실란은 반응성이 좋지 않다는 문제점이 있다. 이에 아미노실란 막과 기질 사이에 결합을 강화시킬 수 있는 중간층 형성용 화합물을 개발하였다.
상기 중간층 형성용 화합물은 하기 화학식1의 화합물이다.
[화학식 1]
RX3Si
(상기식에서,
R은 탄소수 1 내지 20의 지방족 탄화수소기이며, 바람직하게는 에스테르기 또는 비닐기를 말단으로 가지는 알킬 또는 알케닐, 또는 프탈로시아닌 비닐 유도체이고,
X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
화학식 1의 R은 하이드록시기로 바꾸어줄 수 있는 말단기를 가지고 있는 모든 지방족 탄화수소가 가능하다. 일예로 말단이 에스테르기인 경우에는 환원반응을 통하여 하이드록시기로 말단을 변환시킬 수 있으며, 비닐기일 경우에는 이중결합을 절단한 다음 산화처리하여 말단을 하이드록시기로 변환시킬 수 있다.
바람직한 화학식 1의 화합물은 알케닐트리클로로실란 (Alkenyltrichlorosilane) 또는 알콕시카르보닐트리클로로실란이고, 가장 바람직하게는 알케닐트리클로로실란이다. 상기 화학식 1의 할로겐기는 아미노실란 화합물의 알콕시기에 비하여 좋은 이탈기(leaving group)이므로, 기질의 OH와 반응성이 우수하여 실록산(Si-O-Si) 결합을 형성한다(도 1).
본 발명에서 특별히 언급되어 있지 않으면 알킬기, 알콕시기는 탄소수 1 내지 20을 의미하며, 알케닐기는 탄소수 2 내지 20을 의미하고, 이들은 직쇄 또는 분지쇄를 모두 가르킨다.
본 발명의 중간층 형성용 조성물은 10-1내지 10-6M 농도의 화학식 1의 화합물 및 희석용매를 포함한다. 희석용매는 알칸계 용매와 CCl4를 50:50 내지 80:20 중량비로 혼합한 것이다. 바람직한 알칸계 용매는 헥산, 헵탄, 옥탄 및 데칸으로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 것이다.
중간층 형성방법은 중간층 형성용 조성물을 기질에 디핑법, 스핀법, 스프레이법, 및 프린팅법 등 범용 코팅 방법 중에서 어느 하나의 방법으로 코팅하는 것으로 이루어진다. 코팅에 의해 형성된 막은 질소분위기하에서 건조하는 것이 바람직하다. 기질은 실리콘 웨이퍼, 유리나 폴리카보네이트, 폴리스티렌 또는 폴리우레탄과 같은 고분자 필름이 바람직하다.
상기 제조된 중간층에 아미노실란 막을 형성시켜 생체물질 고정용 코팅막을 제조한다. 본 발명의 생체물질 고정용 코팅막의 제조방법은 (a) 상기 화학식 1의 화합물과 희석용매를 포함하는 중간층 형성용 조성물을 기질의 표면에 코팅하여 중간층을 형성하는 단계(도 1), (b) 상기 중간층에 하이드록시기를 형성시키는 단계계(도 2) 및 (c) 상기 하이드록시기를 가지는 중간층에 아미노실란 화합물을 포함하는 실란 조성물을 코팅하여 아미노실란 막을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 (b) 단계에서 화학식 1의 화합물이 비닐기를 포함하는 경우, 이중결합을 절단한 다음 산화처리하여 하이드록시기를 형성시킨다. 이중결합 절단용 화합물로는 디보란(diborane;B2H6)이 바람직하게 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 산화처리는 과산화물, 황산, 인산 등의 산화제를 사용하여 실시할 수 있다. 상기 과산화물로는 H2O2, Na2O2, (C6H5CO)2O2등이 있다.
상기 (b) 단계에서 화학식 1의 화합물이 에스테르기를 포함하는 경우, 환원제를 처리하여 환원반응을 유도함으로써 하이드록시기를 형성시킨다. 바람직한 환원제로는 황산, 인산 등의 산계통의 환원제이다.
중간층에 형성된 하이드록시기는 기질의 하이드록시기에 비하여 반응성이 우수하여 아미노실란 화합물의 알콕시기와 쉽게 반응을 함으로써 아미노실란 막을 중간층에 형성시킨다(도 3).
본 발명의 실란 조성물은 아미노실란 화합물 및 용매를 포함한다. 상기 아미노실란 화합물은 통상의 생체물질 고정용 화합물인, 하기 화학식 2의 화합물, 하기 화학식 3의 실란 화합물 및 이들의 공중합 실란 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택된 것이다.
[화학식 2]
H2N-R2-Si(R1)3
(상기식에서,
R1은 히드록시기, 탄소수 1 내지 14의 알콕시기, 할로겐기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 히드록시기 메톡시, 에톡시 또는 아세톡시이며,
R2는 탄소수 1 내지 14의 알킬기, 방향족기, 에테르기, 에스테르기 및 이민기로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 프로필 또는 부틸기이다.)
[화학식 3]
H2N-R3-SiX3
(상기식에서,
R3는 상기 화학식 2의 R2와 동일하고,
X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
상기 화학식 2 또는 3으로 표현되는 아미노 실란 화합물로는 3-아미노프로필트리메톡시실란 (aminopropyltrimethoxysilane), 3-아미노프로필트리에톡시실란 (aminopropyltriethoxysilane), 2-아미노운데실트리메톡시실란 (aminoundecyltrimethoxysilane), 아미노페닐트리메톡시실란 (aminophenyltrimethoxysilane), N-(2-아미노에틸아미노프로필)트리메톡시실란 (N-(2-aminoethylaminopropyl)trimethoxysilane) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 아미노 실란 화합물이 바람직하다.
또한 아미노 그룹의 친수성을 감소시키고, 고정화층의 열적안정성을 향상시키니 위하여 아미노실란이 아닌 하기 화학식 4의 소수성 실란 화합물을 추가로 사용할 수 있다.
[화학식 4]
(상기식에서,
R4는 탄소수 1 내지 14의 알킬기, 방향족기, 치환된 방향족기 및 불소 화합물로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 메틸, 에틸 또는 프로필이며,
R5와 R6는 각각 탄소수 1 내지 14의 알콕시, 아세톡시, 히드록시기 및 할로겐기로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 아세톡시 또는 염소이고,
R7은 탄소수 1 내지 14의 알킬기, 수소 및 방향족기로 이루어진 군에서 선택되고, 바람직하게는 메틸 또는 에틸이며,
n은 1 내지 15의 정수이다.)
상기 화학식 4의 소수성 실란 화합물은 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane), 프로필트리아세톡시실란 (propyltriacetoxysilane) 등으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
소수성 실란 화합물을 실란 올리고머에 도입함으로써 생체물질 고정화층의 친수성을 조절할 수 있고, 고정화 효율, 양, 형태 등을 조절할 수 있다.
상기 화학식 2 또는 3의 아미노 실란 화합물에 대한 화학식 4의 소수성 실란 화합물의 공중합 중량비는 0.01:99.99 내지 100:0이 바람직하고, 50:50 내지 95:5인 것이 더욱 바람직하다. 아미노 실란 화합물의 중량비가 0.01 미만일 경우에는 올리고머 중의 아민 그룹 함량이 적어 원하는 생체물질을 고정할 수 없는 문제점이 있다.
실란 조성물 중 아미노실란 화합물의 양은 0.1 내지 50 중량%가 바람직하다. 아미노화합물의 양이 0.1 중량% 미만이면 기질 위에 충분히 아미노 실란 박막을 형성하지 못하는 문제점이 있고, 50 중량%를 초과할 경우에는 코팅막이 너무 두꺼워 코팅막이 갈라지는 등의 문제점이 있어 바람직하지 않다.
고정화층 형성용 실란 조성물의 용매로는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등과 같은 알코올 용매, 메틸 셀루솔브 등과 같은 셀루솔브류 용매 또는 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 등과 같은 물과 상용성이 있는 유기용매가 바람직하다. 상기 유기용매를 2 이상 혼합하여 사용하여도 무방하다. 실란 조성물 중 유기용매의 함량은 50 내지 99.9 중량%가 바람직하다.
본 발명의 생체물질 고정용 코팅막 제조방법은 실란 조성물로 중간층을 코팅하고, 열처리 경화를 추가로 포함한다. 열처리 경화는 실란 올리고머의응축반응(condensation)을 유도하여 3차원 망상(cross-linked) 구조의 매트릭스를 형성하는 방법이다. 열처리 경화온도는 실란 올리고머의 응축반응이 충분히 일어날 수 있는 100 내지 300℃가 바람직하다. 100℃이하이면 응축반응이 일어나지 않고, 300℃를 초과하면 아미노기의 분해가 급격히 일어나 바람직하지 않다.
또한 본 발명은 상기의 생체물질 고정용 코팅막 제조방법으로 제조된 코팅막 및 코팅 기질을 제공한다. 상기 중간층 형성용 조성물 및 실란 조성물은 디핑법, 스핀법, 스프레이법, 및 프린팅법 등 범용 코팅 방법 중에서 어느 하나의 방법을 사용하여도 무방하다. 기질은 실리콘 웨이퍼, 유리, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 또는 폴리우레탄과 같은 고분자 필름이 바람직하다.
또한 본 발명은 생체물질 고정용 코팅막 제조방법으로 생체물질 고정화 반응기를 가지는 고정화층을 형성하여 바이오칩을 제조한다.
바이오칩의 제조 방법은 상기 중간층 형성용 조성물을 기질에 코팅하여 중간층을 형성하는 단계, 중간층을 형성하는 화합물이 하이드록시기를 가지도록 처리하는 단계, 하이드록시기를 가지는 중간층에 실란 조성물을 코팅하여 고정화층을 형성하는 단계, 고정화층의 반응기에 생체물질을 고정하는 단계 및 미반응 생체물질을 세정하는 단계를 포함한다. 또한 고정화층을 열처리 경화하여 실란 올리고머의 응축반응에 의한 3차원 망상구조의 고정화층을 형성하는 단계를 고정화 단계이전에 추가로 포함할 수 있다.
생체물질 고정방법은 포토리소그래피(photolithography) 방법, 압전 인쇄(piezoelectric printing) 방법, 마이크로 피펫팅, 스폿팅(spotting) 등의 방식 중 어느 방법을 사용해도 무관하다.
상기 방법으로 제조된 바이오칩은 중간층에 의하여 생체물질 고정용 아미노실란막이 기질에 강하게 결합되어 있으며, 열 및 약품처리에도 안정된 구조를 유지시킨다. 또한 기존 기질에 코팅된 아미노실란막에 비하여 아민관능기의 밀도가 높고, 균일한 분포를 가진다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
Isopar-G/CCl4을 80/20의 비율로 포함하는 용매에 도데세닐트리클로로실란을 첨가하여 5 ×10-3M의 농도로 희석하였다. 세정한 유리 플레이트를 상기 용액에 50분간 담근 후 리고로인(ligoroin), 메탄올 및 증류수로 차례차례 세척하고, 질소분위기하에서 건조시켰다.
코팅된 유리 플레이트를 디보란/THF용액에 담근 후 30분 동안 반응시켜 이중결합을 절단시켰다. 그런 다음 H2O2, H2O 및 3 M NaOH을 3:5:3의 부피비로 섞은 용액에 넣고 산화시켜 비닐기를 하이드록시 말단으로 바꾸어주었다. 그런 후 3-아미노프로필트리에톡시실란 3.55 g과 메틸트리메톡시실란 1.45g을 15g의 물에 의해 가수분해, 축합 반응으로 공중합 올리고머 용액을 제조하였다.
유리 플레이트에 올리고머 용액을 딥 코팅하고, 120도에서 60분간 건조시켰다.
유리 플레이트 상의 아민 관능기의 균일도 및 밀도를 측정하기 위하여 FITC로 라벨링한 후 발광되는 빛을 측정하였다.
(실시예 2)
Isopar-G/CCl4을 80/20의 비율로 포함하는 용매에 도데세닐트리클로로실란을 첨가하여 5 ×10-3M의 농도로 희석하였다. 세정한 유리 플레이트를 상기 용액에 50분간 담근 후 리고로인, 메탄올 및 증류수로 차례차례 세척하고, 질소분위기하에서 건조시켰다.
코팅된 유리 플레이트를 디보란/THF용액에 담근 후 30분 동안 반응시켜 이중결합을 절단시켰다. 그런 다음 H2O2, H2O, NaOH을 3:5:3의 부피비로 포함하는 용액에 넣고 산화시켜 비닐기를 하이드록시 말단으로 바꾸어주었다. 그런 후 3-아미노프로필트리메톡시실란 5g을 물 15g과 혼합하여 60도에서 8시간 반응시켜 아미노실란 올리고머를 제조하였다. 아미노실란 올리고머 10g을 에탄올 90g과 혼합하고, 혼합액을 유리 플레이트에 딥 코팅하였으며, 120도에서 60분간 건조시켰다.
유리 플레이트 상의 아민 관능기의 균일도 및 밀도를 측정하기 위하여 FITC로 라벨링한 후 발광되는 빛을 측정하였다.
(비교예 1)
3-아미노프로필트리메톡시실란 0.1g을 톨루엔 9.9g에 혼합하여 고정화층 코팅 조성물을 제조하였다. 이 용액을 슬라이드 유리에 딥 코팅한 후 유리를 꺼내어 물과 아세톤으로 세정하였다. 이 유리를 120℃에서 60분간 건조시켜 생체물질 고정화층을 형성하였다. FITC (fluorescein isothiocynate)를 DMF (dimethylformamide)에 용해시켜 상기 코팅 유리에 라벨링하여 발광되는 빛을 검출하였다.
관능기 밀도 및 균일도 평가
비교예 1의 플레이트 및 실시예 1의 플레이트를 FITC로 라벨링한 후 발광되는 빛을 측정한 결과, 두 플레이트 모두 플레이트 표면의 아민농도가 30,000으로 나타났다.
아미노실란막의 안정성 평가
안정성 평가를 위하여 DNA 칩을 제작하여 아미노 실란막이 안정한지 테스트하였다.
도 4a는 비교예 1의 플레이트를 이용한 DNA 칩을 나타낸 것이고, 도 4b는 실시예 1의 플레이트를 이용한 DNA 칩을 나타낸 것이다. 비교예 1의 아미노 실란막은 일부분 막벗겨짐 현상이 발생하였으며 스팟의 발광강도(spot intensity)도 8,500로 낮게 나타났으나, 실시예 1의 중간층이 삽입된 아미노 실란막은 막이 안정하여 스팟의 발광강도도 19,000로 높게 나타났으며 막 벗겨짐 현상도 관찰되지 않았다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기질에 아미노실란 막을 결합시키는 중간층 형성용 조성물은 기질에 아미노실란 막을 고밀도로 균일하게 결합시키고, 바이오칩에 제조과정 및 혼성화반응시 아미노실란 막의 안정성을 향상시킨다.
Claims (13)
- 기질에 생체물질 고정용 코팅막을 고정시키는 하기 화학식 1의 화합물.[화학식 1]RX3Si(상기식에서,R은 탄소수 1 내지 20의 지방족 탄화수소기이며X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
- 제 1항에 있어서, 상기 화학식 1의 R은 비닐기 또는 에스테르기를 말단으로 가지는 알킬 또는 알케닐, 또는 프탈로시아닌의 비닐 유도체인 것인 화합물.
- 제 1항에 있어서, 상기 화합물은 알케닐트리클로로실란 또는 알콕시카르보닐트리클로로실란인 것인 화합물.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한항에 따른 화합물, 및 희석용매를 포함하는 중간층 형성용 조성물.
- 제 4항에 있어서, 상기 희석용매는 헥산, 헵탄, 옥탄 및 데칸으로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 알칸계 용매와 CCl4를 50:50 내지 80:20 중량비로 포함하는 것인 중간층 형성용 조성물.
- (a) 제 4항 또는 제 5항의 중간층 형성용 조성물을 기질 표면에 코팅하여 중간층을 형성하는 단계;(b) 상기 중간층에 하이드록시기를 형성하는 단계 및(c) 상기 하이드록시기가 형성된 중간층에 실란 조성물을 코팅하여 아미노실란 막을 형성하는 단계;를 포함하는 생체물질 고정용 코팅막 제조방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 실란 조성물은 아미노실란 화합물 및 용매를 포함하는 것인 코팅막 제조방법.
- 제 7항에 있어서, 상기 아미노실란 화합물은 하기 화학식 2의 화합물, 하기 화학식 3의 실란 화합물 및 이들의 공중합 실란 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 코팅막 제조방법.[화학식 2]H2N-R2-Si(R1)3(상기식에서,R1은 히드록시기, 탄소수 1 내지 14의 알콕시기, 할로겐기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,R2는 탄소수 1 내지 14의 알킬기, 방향족기, 에테르기, 에스테르기 및 이민기로 이루어진 군에서 선택된다.)[화학식 3]H2N-R3-SiX3(상기식에서,R3는 상기 화학식 2의 R2와 동일하고,X는 플루오르, 염소, 브롬 및 요오드로 이루어진 군에서 선택되는 할로겐기이다.)
- 제 6 항에 있어서, 실란 조성물을 코팅하여 고정화층을 형성한 다음 코팅된 기질을 열처리 경화하여 3차원 망상구조의 고정화층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것인 코팅막 제조방법.
- (a) 제 6항의 코팅막 제조방법으로 기질에 생체물질 고정용 코팅막을 형성하는 단계;(b) 생체물질을 코팅막의 아민기와 반응시켜 고정화하는 단계; 및(c) 미반응 생체물질을 세정하는 단계를 포함하는 바이오칩 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서, (a)단계 이후에 코팅된 기질을 열처리 경화하여 3차원 망상구조의 고정화층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것인 바이오칩 제조방법.
- 제 10 항의 (b) 단계에 있어서, 생체물질 고정은 포토리소그래피 방법, 압전 인쇄 방법, 마이크로 피펫팅법 및 스폿팅법 중 어느 하나의 방법인 바이오칩 제조 방법.
- 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한항에 따른 바이오칩 제조방법으로 제조된 바이오칩.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450191B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-10-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 생체물질 고정용 기판 및 이의 제조방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159695A (en) * | 1997-10-16 | 2000-12-12 | Mcgovern; Mark | High surface density covalent immobilization of oligonucleotide monolayers |
| US6254634B1 (en) * | 1998-06-10 | 2001-07-03 | Surmodics, Inc. | Coating compositions |
| US6329209B1 (en) * | 1998-07-14 | 2001-12-11 | Zyomyx, Incorporated | Arrays of protein-capture agents and methods of use thereof |
| KR100452020B1 (ko) * | 2001-05-09 | 2004-10-08 | 린나이코리아 주식회사 | 가스연소장치 |
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2001
- 2001-12-28 KR KR1020010087608A patent/KR20030057219A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6159695A (en) * | 1997-10-16 | 2000-12-12 | Mcgovern; Mark | High surface density covalent immobilization of oligonucleotide monolayers |
| US6254634B1 (en) * | 1998-06-10 | 2001-07-03 | Surmodics, Inc. | Coating compositions |
| US6329209B1 (en) * | 1998-07-14 | 2001-12-11 | Zyomyx, Incorporated | Arrays of protein-capture agents and methods of use thereof |
| KR100452020B1 (ko) * | 2001-05-09 | 2004-10-08 | 린나이코리아 주식회사 | 가스연소장치 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450191B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-10-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 생체물질 고정용 기판 및 이의 제조방법 |
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