KR20060025401A

KR20060025401A - Ｐｃｒ 혼합액을 ｐｃｒ 칩의 각 ｐｃｒ 채널에 주입하기위한 장치 및 상기 장치를 포함하는 ｐｃｒ 칩 유니트

Info

Publication number: KR20060025401A
Application number: KR1020040074192A
Authority: KR
Inventors: 김민수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-03-21
Also published as: US20060057629A1; KR100668304B1

Abstract

본 발명은 PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공을 포함하고, PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있고, PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는, PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치를 제공한다.

PCR, 주입장치

Description

ＰＣＲ 혼합액을 ＰＣＲ 칩의 각 ＰＣＲ 채널에 주입하기 위한 장치 및 상기 장치를 포함하는 ＰＣＲ 칩 유니트{A device for the injection of PCR solution into a PCR channel and a PCR chip unit comprising the device}

도 1은 본 발명의 PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치의 일 예의 평면도이다.

도 2는 6개의 PCR 채널이 형성된 다채널 PCR 칩이 하부 하우징에 체결되어 고정된 상태를 나타내는 도면이다.

도 3은 도 2의 하부 하우징 (30)에 고정되어 있는 상기 다채널 PCR 칩 상에 본 발명의 주입 장치 (10)를 고정한 상태를 나타내는 도면이다.

도 4는 도 3의 주입 장치 (10) 상에 상부 하우징 (50)을 올려 놓고 하부 하우징 (30)과 체결하여 상기 주입 장치 (10)를 상기 다채널 PCR 칩 및 상부하우징 (50)에 대하여 각각 고정되도록 한 상태를 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 주입 장치 (10)가 상부 하우징 (50) 및 다채널 PCR 칩에 대하여 상대적으로 수평으로 이동된 상태를 나타내는 도면이다.

도 6과 7은 도 4와 5의 2-2'에 따른 측면 단면도이다.

본 발명은 PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치 및 상기 장치를 포함하는 PCR 칩 유니트에 관한 것이다.

종래 PCR 칩의 입구 또는 출구로 PCR 혼합액을 주입하는 것은 피펫과 같은 기구를 이용하여 수동으로 이루어졌다. 다채널 PCR 칩이 사용되는 경우, 이러한 수동 작업은 PCR 채널과 채널 사이에서 혼동이 발생할 수 있다. 또한, 일단 PCR 혼합액이 주입된 후에는 PCR이 수행되는 동안 PCR 혼합액이 증발 등에 의하여 손실될 수 있기 때문에, PCR 칩의 입구 및/또는 출구가 형성되어 있는 면을 테이프를 부착하거나 밀봉재를 사용하여 밀봉함으로써 이를 방지하였다. 따라서, 종래 기술에 의하면, 수동으로 PCR 혼합액을 주입하는 과정과, 상기 PCR 혼합액을 주입한 후 테이프 등으로 입구 및/또는 출구를 밀봉하는 과정을 반드시 거쳐야 한다.

이러한 종래 기술은 단일 채널을 갖는 PCR 칩의 경우에는 사용하는 것이 가능하나, 다채널을 갖는 PCR 칩에서는 불편하다. 따라서, 종래 기술에 의하더라도 여전히 다채널 PCR 칩에 대하여도 간단하고 정확하게 PCR 혼합액을 주입할 수 있고 상기 PCR 혼합액을 주입한 후 입구 및/또는 출구를 간단하게 밀봉할 수 있는 방법 및 장치가 요구되고 있었다.

본 발명자들은 다채널 PCR 칩에서 PCR 혼합액을 간단하고 정확하게 주입할 수 있는 방법을 연구하던 중 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 간단하고 정확하게 주입할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 상기 장치를 포함하는 PCR 칩 유니트를 제공하는 것이다.

본 발명은 PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공을 포함하고,

PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있고, PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는, PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치를 제공한다.

본 발명의 일 구체예에서, 본 발명의 주입 장치는 PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 돌기부 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 돌기부가 설치되어 있고, 상기 제1 돌기부와 제2 돌기부는 탄성부재로 되어 있어 대응되는 상기 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는 장치이다.

본 발명의 다른 일 구체예에서, 본 발명의 주입 장치는 상부 하우징과 체결되어 일정한 위치에 고정될 수 있도록 하는 고정 수단이 더 구비되어 있는 장치일 수 있다. 바람직하게는, 상기 고정수단은 톱니 (ratchet)이다.

본 발명의 다른 구체예에서, 본 발명의 주입 장치는 제1 관통공과 제1 관통공의 사이 또는 제2 관통공과 제2 관통공 사이에 홈이 설치되어 있다. 이러한 홈에 의하여 PCR 혼합액을 주입하는 경우 이웃하여 위치하는 다른 관통공으로 PCR 혼합액이 흘러들어가는 것을 막을 수 있다.

본 발명은 또한, PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩,

상기 PCR 칩의 하부에 놓여져 상기 PCR 칩의 하부를 고정하는 하부 하우징,

상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공을 포함하고, PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있고, PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는, PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치; 및

상기 주입 장치의 상부에 놓여지고 상기 주입 장치를 고정하는 상부 하우징을 포함하는, PCR 칩 유니트를 제공한다.

본 발명의 일 구체예에서, 본 발명의 PCR 칩 유니트는 상기 주입장치가 PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 돌기부 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 돌기부가 설치되어 있고, 상기 제1 돌기부와 제2 돌기부는 탄성부재로 되어 있어 대응되는 상기 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는 것일 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에서, 본 발명의 PCR 칩 유니트는 상기 주입 장치가 상부 하우징과 체결되어 일정한 위치에 고정될 수 있도록 하는 고정 수단이 더 구비되어 있는 것일 수 있다. 상기 고정수단은 바람직하게는 톱니 (ratchet)이다.

본 발명의 다른 구체예에서, 본 발명의 PCR 칩 유니트는 본 발명의 주입 장치가 제1 관통공과 제1 관통공의 사이 또는 제2 관통공과 제2 관통공 사이에 홈이 설치되어 것일 수 있다. 이러한 홈에 의하여 PCR 혼합액을 주입하는 경우 이웃하여 위치하는 다른 관통공으로 PCR 혼합액이 흘러들어가는 것을 막을 수 있다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 도면은 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 도면에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치의 일 예의 평면도이다. 본 발명의 주입 장치 (10)는 PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 (12) 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공 (14)을 포함한다. PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공 (12)은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공 (14)은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 (12) 또는 제2 관통공 (14)을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있다. 또한, 상기 주입 장치는 PCR 혼합액이 주입된 후에, 상기 주입 장치에 수평 방향으로 힘을 가하여 슬라이딩 이동되도록 하는 경우, 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있다. 본 발명에 있어서, 상기 제1 관통공 (12) 및 제2 관통공 (14)은 동일한 차원 또는 동일하지 않은 차원을 가질 수 있다. 또한, PCR 혼합액은 상기 제1 관통공 (12) 및 제2 관통공 (14) 중 어느 관통공을 통하여도 주입될 수 있다.

본 발명의 주입 장치는 선택적으로, 상기 주입 장치의 하부에 상기 각 제1 관통공 (12) 및 제2 관통공 (14)에 이웃하여 위치하는 제1 돌기부 (16) 및 제2 돌기부 (17)를 더 포함할 수 있다. 상기 돌기부 (16, 17)는 고무와 같은 탄성 물질로 구성된 영역 (24)에서 탄성 물질로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 탄성물질로 되어 있는 영역을 제외한 다른 부분은 플라스틱과 같은 비탄성 부재 (22)로 되어 있는 것이 바람직하다. 상기 돌기부 (16, 17)는 PCR 혼합액이 주입된 후, 상기 주입 장치에 수평 방향으로 힘을 가하는 경우 슬라이딩 이동되어 각 대응되는 PCR 칩의 입구 및 출구를 밀봉한다.

본 발명의 주입 장치는 선택적으로, 상기 주입 장치의 상부에 위치하는 고정 수단 (20)을 더 포함할 수 있다. 상기 고정 수단 (20)은 상부 하우징과 체결되어 상기 상부 하우징에 대하여 고정되도록 한다. 바람직하게는, 상기 고정수단 (20)은 톱니이다.

본 발명의 주입 장치는 선택적으로, 제1 관통공 (12)과 제1 관통공 (12)의 사이 또는 제2 관통공 (14)과 제2 관통공 (14) 사이에 홈 (18)이 설치되어 있다. 이러한 홈 (18)에 의하여 PCR 혼합액을 주입하는 경우 이웃하여 위치하는 다른 관통공으로 PCR 혼합액이 흘러들어가는 것을 막을 수 있다.

도 2 내지 도 7은 본 발명의 주입 장치가 PCR 칩 유니트로 조립되는 과정 및 그의 작용을 나타내는 도면이다. 도 2는 6개의 PCR 채널이 형성된 다채널 PCR 칩이 하부 하우징에 체결되어 고정된 상태를 나타내는 도면이다. 상기 다채널 PCR 칩 (40)은 고정수단에 의하여 하부 하우징 (30)에 대하여 상대적으로 고정된다. 상기 고정수단은 맞물림 수단을 포함한 임의의 고정 수단이 될 수 있다. 상기 다채널 PCR 칩은 각 입구 (44)와 출구 (42)를 갖는 채널이 형성되어 있다. PCR은 상기 채널 내부의 챔버 (46) 내에서 주로 이루어진다.

도 3은 상기 도 2의 하부 하우징 (30)에 고정되어 있는 상기 상기 다채널 PCR 칩 상에 본 발명의 주입 장치 (10)를 고정한 상태를 나타내는 도면이다. 상기 주입 장치 (10)의 각 제1 관통공 (12)은 상기 다채널 PCR 칩의 상기 입구 (44) 상에 대응되게 놓여지고, 각 제2 관통공 (14)은 상기 다채널 PCR 칩의 상기 출구 (42) 상에 대응되게 놓여진다. 따라서, 제1 관통공 (12)과 그에 대응되는 상기 입구 (44)는 서로 연통되어 있고, 제2 관통공 (14)과 그에 대응되는 상기 출구 (42)는 서로 연통되어 있어, PCR 혼합액을 주입하여 상기 다채널 PCR 칩의 챔버 (46)에 도입시킬 수 있다. 본 발명의 주입 장치 (10)는 선택적으로, 상기 다채널 PCR 칩의 상부와 마주보는 상기 주입 장치 (10)의 하부 면에 상기 각 제1 관통공 (12)에 이웃하여 위치하는 제1 돌기부 (16)와 상기 각 제2 관통공 (14)에 이웃하는 위치하는 제2 돌기부 (17)를 포함한다.

도 4는 상기 도 3의 주입 장치 (10) 상에 상부 하우징 (50)을 올려 놓고 하부 하우징 (30)과 체결하여 상기 주입 장치 (10)를 상기 다채널 PCR 칩 및 상부하우징 (50)에 대하여 각각 고정되도록 한 상태를 나타내는 도면이다. 상기 상부 하우징 (50)의 체결에 의하여, 상기 주입 장치 (10)는 상기 다채널 PCR 칩 및 상기 상부 하우징 (50) 사이에서 슬라딩 이동가능하게 고정된다. PCR 혼합액은 상기 제1 관통공 및 그와 연통되어 있는 상기 입구 (44)를 통하여 상기 챔버로 도입된다. 또는, PCR 혼합액은 상기 제2 관통공 및 그와 연통되어 있는 상기 출구 (42)를 통하여 상기 챔버 (46)로 도입된다. 상기 주입 장치 (10)는 수동 또는 자동적으로 수평 방향 (화살표 방향)으로 힘이 가하여지는 노출부 (11)를 갖는다. 상기 주입 장치 (10)는 하부의 상기 다채널 PCR 칩 및 상부의 상부 하우징 (50)에 대하여 상대적으로 슬라이딩 이동될 수 있다. PCR 혼합액은 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 입구 (44) 또는 출구 (42)를 통하여 상기 챔버 (46)로 도입된다. 다음으로, 상기 노출부 (11)에 대하여 수평으로 힘을 가하여 상기 주입 장치 (10)를 상기 상부 하우징 (50) 및 상기 다채널 PCR 칩에 대하여 상대적으로 슬라이딩 이동시킴으로써, 상기 입구 (44) 및/또는 출구 (42)가 슬라이딩에 의하여 밀봉되어지도록 한다. 도 5는 본 발명의 상기 주입 장치 (10)가 상기 상부 하우징 (50) 및 상기 다채널 PCR 칩에 대하여 상대적으로 수평으로 이동된 상태를 나타내는 도면이다. 이와 같이, PCR 혼합액이 채워지고, 상기 주입 장치 (10)에 의하여 밀봉된 상태에 있는 PCR 채널에 대하여 순환적으로 열을 가함으로써 PCR을 수행할 수 있게 된다.

도 6과 7은 상기 도 4와 5의 2-2'에 따른 측면 단면도이다. 도 6과 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 관통공 (12) 및/또는 제2 관통공 (14)을 통하여 PCR 혼합액을 주입함으로써 PCR 혼합액은 PCR 칩의 챔버에 도입된다. 다음으로, 상기 노출부에 수평 방향으로 힘을 가함으로써 상기 주입 장치 (10)는 슬라이딩 이동되어 상기 입구 (44) 및 출구 (42)를 밀봉 및 고정되게 된다.

본 발명의 주입 장치 (10)는 선택적으로, 상기 제1 관통공 (12) 및 상기 제2 관통공 (14)에 이웃하여 위치하고 상기 다채널 PCR 칩의 상부에 대면하는 돌기부 (16, 17)를 갖는다. 상기 돌기부 (16,17)는 슬라이딩 이동되어 상기 입구 (44) 및/또는 출구가 보다 효율적으로 밀봉되도록 한다.

본 발명의 주입 장치 (10)는 선택적으로, 상기 상부 하우징 (50)과 대면하는 방향으로 서로 체결될 수 있도록 하는 고정수단을 갖는다. 바람직하게는 상기 고정 수단은 톱니 (30, 52)다.

본 발명의 상기 주입 장치는 도면에 나타낸 상기 주입 장치 (10)의 크기, 구조 및 재질에 한정되지 않으며 다양한 크기, 구조 및 재질로 구성될 수 있다.

본 발명의 주입 장치 및 PCR 칩 유니트에 의하면, PCR 혼합액을 PCR 채널 내로 다른 채널과 혼동함이 없이 주입할 수 있고, 그와 함께 고정 및 밀봉을 간단한 방법으로 수행할 수 있다. 따라서, PCR 혼합액을 첨가한 후, 종래 많이 사용되는 테이프 부착 또는 각 입구 또는 출구를 밀봉하는 과정을 거치지 않을 수 있다.

Claims

PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공을 포함하고,

PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있고,

PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는, PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치.
제1항에 있어서, PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 돌기부 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 돌기부가 설치되어 있고, 상기 제1 돌기부와 제2 돌기부는 탄성부재로 되어 있어 대응되는 상기 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는 장치.
제1항에 있어서, 상부 하우징과 체결되어 일정한 위치에 고정될 수 있도록 하는 고정 수단이 더 구비되어 있는 장치.
제3항에 있어서, 상기 고정수단은 톱니인 장치.
제1항에 있어서, 제1 관통공과 제1 관통공의 사이 또는 제2 관통공과 제2 관통공 사이에 홈이 설치되어 있는 장치.
PCR 채널이 형성되어 있는 PCR 칩,

상기 PCR 칩의 하부에 놓여져 상기 PCR 칩의 하부를 고정하는 하부 하우징,

상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 관통공 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 관통공을 포함하고,

PCR 혼합액이 주입되는 경우 상기 제1 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 입구와 연통되고, 상기 제2 관통공은 대응되는 상기 PCR 칩의 각 출구와 연통되어 상기 제1 관통공 또는 제2 관통공을 통하여 상기 PCR 채널의 내부로 PCR 혼합액이 주입되도록 되어 있고,

PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는, PCR 혼합액을 PCR 칩의 각 PCR 채널에 주입하기 위한 장치; 및

상기 주입 장치의 상부에 놓여지고 상기 주입 장치를 고정하는 상부 하우징을 포함하는, PCR 칩 유니트.
제6항에 있어서, 상기 주입장치는 PCR 혼합액이 주입된 후에, 슬라이딩 이동되어 상기 PCR 칩의 각 입구에 대응되는 제1 돌기부 및 상기 PCR 칩의 각 출구에 대응되는 제2 돌기부가 설치되어 있고, 상기 제1 돌기부와 제2 돌기부는 탄성부재로 되어 있어 대응되는 상기 각 입구 및 출구가 밀봉되도록 되어 있는 것인 PCR 칩 유니트.
제6항에 있어서, 상기 주입 장치는 상부 하우징과 체결되어 일정한 위치에 고정될 수 있도록 하는 고정 수단이 더 구비되어 있는 PCR 칩 유니트.
제8항에 있어서, 상기 고정수단은 톱니인 PCR 칩 유니트.
제6항에 있어서, 상기 주입 장치는 제1 관통공과 제1 관통공의 사이 또는 제2 관통공과 제2 관통공 사이에 홈이 설치되어 있는 것인 PCR 칩 유니트.