KR20070120633A - 완전 밀폐형 멀티웰을 갖는 시료장착기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현미경에 사용되는 멀티웰 시료장착기에 관한 것으로, 시료글라스가 삽입 안착되는 시료안착부를 가지며, 중앙이 관통된 시료장착부와, 시료의 관찰방향으로 관통된 다수의 내부공간과, 적어도 하나 이상의 결합수단을 갖는 챔버바디, 챔버바디의 다수의 내부공간에 대응하는 다수의 구멍을 갖는 가스켓을 구비하고, 챔버바디의 결합수단에 의해, 시료장착부와 챔버바디가 시료글라스 위에 배치된 가스켓을 개재하여 밀폐 결합된다.

Description

완전 밀폐형 멀티웰을 갖는 시료장착기{Specimen mount having sealed multi-well}
도 1은 종래기술에 의한 멀티웰(multi-well) 챔버를 설명하기 위한 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 정면 분리사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 배면 분리사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 각 부품이 결합된 상태를 나타낸 결합사시도,
도 5a는 본 발명의 일실시예에 의한 가스켓을 설명하기 위한 평면도, 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 가스켓을 설명하기 위한 평면도,
도 6a는 가스켓을 더욱 상세하게 설명하기 위해 가이드와 손잡이가 제거된 평면도, 도 6b는 도 6a의 X-Y에서 바라 본 가스켓의 단면도이다.
본 발명은 현미경에서 시료를 장착하는 시료장착기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스켓에 의해 완전히 밀폐되는 멀티웰을 갖는 시료장착기에 관한 것이다.
현미경은 보통 대안렌즈, 경통, 대물렌즈 교환기, 대물렌즈, 조동나사와 미동나사, 경기(stand), 스테이지, 반사경 등으로 구성된다. 현미경의 구성요소 중 스테이지는 시료를 장착한 받침유리(슬라이드)를 놓는 것으로, 플레이트형, 챔버형 등의 여러 형태가 사용되고 있다. 특히, 살아 있는 시료를 관찰하기 위하여 시료를 일정시간 동안 생존시키는 경우에는 주로 챔버형이 사용된다.
이러한 챔버형 스테이지 중 슬라이드 위에 다수개의 웰을 구현한 것을 멀티웰 챔버라고 하는데, 도 1에는 종래기술에 의한 멀티웰(multi-well) 챔버가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 참조번호 101은 슬라이드이고, 참조번호 100은 멀티웰을 구현하기 위한 플라스틱 월(wall)을 나타낸다. 슬라이드(101) 위에 플라스틱 월(100)을 배치한 후 접착제로 고정시키면, 플라스틱 월(100)의 내부 공간에 해당하는 멀티웰이 슬라이드(101) 위에 형성된다.
이러한 멀티웰 챔버를 이용하면, 세포의 배양, 세포배양중의 현미경 관찰이 가능하고, 배양 및 실험이 끝난 후에는 플라스틱 월을 제거하고 염색을 할 수 있다. 하지만, 종래의 멀티웰 챔버는 고가의 일회용 제품이어서 실험이 반복될 경우 많은 비용이 소요되고, 세포 배양후 염색을 위해서는 특정 툴을 이용하여 월을 제거해야 하는 문제점이 있었다. 특히, 플라스틱 월을 슬라이드에 고정하기 위해 특수 접착제를 사용하였으므로, 특정 툴을 이용한다고 해도 월 제거시 슬라이드가 깨 지거나 세포가 손상받기 쉽다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 결합과 분리가 용이하여 반영구적으로 사용할 수 있는 완전 밀폐형 멀티웰을 갖는 시료장착기을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 현미경에 사용되는 멀티웰 시료장착기에 관한 것으로, 시료글라스가 삽입 안착되는 시료안착부를 가지며, 중앙이 관통된 시료장착부와, 시료의 관찰방향으로 관통된 다수의 내부공간과, 적어도 하나 이상의 결합수단을 갖는 챔버바디, 챔버바디의 다수의 내부공간에 대응하는 다수의 구멍을 갖는 가스켓을 구비하고, 챔버바디의 결합수단에 의해, 시료장착부와 챔버바디가 시료글라스 위에 배치된 가스켓을 개재하여 밀폐 결합되는 것을 특징으로 한다.
이때, 가스켓은 다수의 구멍 둘레에 상하로 돌출된 돌출부를 가지고, 챔버바디와 시료장착부가 결합될 때, 돌출부는 챔버바디의 바닥면과 시료글라스의 상부면에 밀착된다. 돌출부는 삼각형 모양을 갖는 것이 바람직하며, 가스켓은 중앙부의 두께보다 더 두꺼운 테두리부를 갖고, 재질은 탄성을 갖는 실리콘인 것이 바람직하다. 또한, 가스켓은 네 모서리에 돌출된 가이드를 구비하며, 시료장착부는 가이드 에 대응하는 홈을 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 의한 시료장착기는 챔버바디의 상부면에 결합되는 투명덮개를 더 구비하고, 챔버바디는 상부면에 가스출입을 위한 홈을 구비한다. 챔버바디의 적어도 하나 이상의 결합수단은 자석이고, 시료장착부는 자력반응체로 이루어진 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
이하, 예시도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 정면 분리사시도이다.
도 2를 참조하면, 멀티웰 시료장착기는 시료장착부(200), 시료글라스(203), 가스켓(204), 챔버바디(208) 및, 투명덮개(212)로 구성된다.
시료장착부(200)는 직사각형의 플레이트로서 챔버바디(208)의 하측에 결합된다. 시료장착부(200)의 상부측(챔버바디에 결합되는 방향)에는 시료글라스(203)가 안착될 수 있도록 평면형 단턱인 시료안착부(202)가 형성되어 있다. 시료 안착부(202)의 중앙에는 외부에서 빛이 유입될 수 있도록 관통공(201)이 형성되어 있으며, 네 모서리에는 가스켓(204)의 가이드(206)에 대응하는 홈이 형성된다.
시료글라스(203)는 시료가 놓여지는 글라스로서 시료장착부(200)의 시료안착부(202)에 고정되도록 삽입된다. 시료글라스(203)는 보통 유리 등의 투명 재질을 사용한다.
가스켓(204)은 챔버바디(208)와 시료장착부(200)가 결합될 때, 챔버바디(208)의 바닥면과 시료글라스(203)의 상부면에 밀착되어, 챔버바디(208)의 멀티웰 내부 공간과 시료글라스(203)로 이루어지는 밀폐된 공간을 형성하는 것이다. 따라서, 가스켓(204)은 챔버바디(208)의 멀티웰(211)과 일치하는 다수의 구멍(205)을 갖는다. 또한, 가스켓(204)은 시료글라스(203) 위에 놓여져 고정될 수 있도록 네 모서리에 돌출된 가이드(206)를 가지며, 이 가이드(206)는 위에서 설명한 것처럼 시료안착부(202)의 홈에 결합된다. 더욱이, 가스켓(204)은 현미경 사용자가 용이하게 시료글라스(203) 위에 장착할 수 있도록 손잡이(207)를 갖는 것이 바람직하다. 가스켓(204)은 탄성을 가진 재질을 사용할 수 있는 데, 현미경의 특성상 실리콘 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
챔버 바디(208)는 시료장착부(200)와 같이 직육면체의 외형을 가지며, 내부에 상하(폭방향에 수직)로 관통되는 원통형의 멀티웰(211)이 형성되어 있다. 챔버바디(208)에는 멀티웰(211)에 CO2 등의 가스를 공급 및 배출시키기 위해 가스출입통 로(210)가 챔버바디(208)의 상면에 형성되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 4개씩 2줄로 배치된 멀티웰(211)을 갖는 챔버바디(208)인 경우에는, 각 줄을 따라 가스출입통로(210)가 홈 형상으로 형성된다.
챔버바디(208)에는 다수의 자석(209)이 내장되어 있다. 만약, 시료장착부(200)가 자력에 반응하는 철 등의 재질로 되어 있다면, 챔버바디(208)는 가스켓(204)과 시료글라스(203)를 사이에 두고 시료장착부(200)와 용이하게 결합된다. 또는, 시료장착부(200)는 챔버바디(208)의 다수의 자석에 대응하는 자석을 내장하고 있을 수도 있다.
챔버바디(208)와 시료장착부(200)가 자석을 통해 결합되는 것은 본 발명의 바람직한 실시예로서, 자석 이외에 다른 결합수단을 이용하는 것도 가능하다. 예를들어, 챔버바디의 다수의 자석이 배치되는 위치에 수나사 결합수단을 배치하고, 시료장착부에 수나사에 대응되는 암나사 결합수단을 배치함으로써, 양자를 결합할 수도 있다. 또는 클립 등의 기존에 공지된 모든 결합수단이 적용될 수 있다.
투명덮개(212)는 챔버바디(208)의 상부면에 결합되는 것으로, 챔버바디(208)의 멀티웰(211)의 상부를 밀폐시킴으로써 배양약의 증발을 방지하고 감염을 차단하는 기능을 한다. 투명덮개(212)는 챔버바디(208)의 다수의 자석(209)에 대응되는 다수의 관통공(213)을 갖는다. 챔버바디(208)의 다수의 자석이 외부로 약간 돌출된 경우, 이에 대응되는 다수의 관통공(213)을 갖는 투명덮개(212)는 챔버바디(208) 상부면에 용이하게 고정되게 된다. 투명덮개(212)는 외부에서 멀티웰(211)을 통해 시료를 관찰할 수 있도록 유리 등의 투명 재질을 사용한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 배면 분리사시도이다.
도 3에 도시된 바와같이, 챔버바디(208)의 하부에는 멀티웰의 둘레가 약간 돌출된 형상을 갖는다. 돌출된 형태는 이러한 돌출부가 시료안착부(202)에 삽입되어 고정되도록 형성되며, 그 두께는 사이에 개제되는 시료글라스와 가스켓을 고려하여 시료안착부(202)의 깊이 보다 약간 작은 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티웰 시료장착기의 각 부품이 결합된 상태를 나타낸 결합사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 시료장착부(200)와 챔버바디(208)와의 사이에 시료글라스(203)와 가스켓(204)이 배치됨으로써 밀폐된 멀티웰(211)이 구현된다. 도 4에서 챔버바디(208)의 멀티웰은 원통형으로 구성되었으나, 삼각, 사각, 오각 등의 다양한 형태로 구성할 수 있음은 물론이다. 투명덮개(212)는 챔버바디(208)의 돌출된 자석에 결합되며, 투명덮개(212)와 챔버바디(208) 사이의 홈이 가스출입통로(210)가 된다.
이상의 구성을 갖는 시료장착기의 사용방법을 설명하면, 먼저 시료를 멀티웰의 위치에 맞추어 시료글라스(203)의 적당한 위치에 놓은 후, 시료글라스(203)를 시료장착부(200)의 시료안착부(202)에 삽입하여 고정시킨다. 이후, 시료글라스(203)와 챔버바디(208)의 사이에 가스켓(204)을 개재하여 결합시키면, 챔버바 디(208)에 내장된 자석(209)과 시료 장착부(200)의 상호 자력에 의하여 챔버바디(208)와 시료장착부(200)가 결합고정된다. 이때, 챔버바디(208)의 하부에 삽입되는 가스켓에 의해 시료가 소정 웰을 넘어 누수되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명에 의한 멀티웰 시료장착기를 이용하면, 세포의 이미지 관찰과 세포 배양을 동시에 수행할 수 있고, 배양 후 세포 염색도 할 수 있다. 특히, 소정 실험 후, 자석으로 결합된 시료장착기를 분리하여 슬라이드만을 교체할 수 있으므로, 종래 기술에 의한 챔버와 달리 반영구적으로 사용하는 것이 가능하다.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 의한 가스켓을 설명하기 위한 평면도이고, 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 가스켓을 설명하기 위한 평면도이다.
도 5a에 도시된 가스켓은 타원형의 웰이 4개 배치된 것을 나타내고, 도 5b에 도시된 가스켓은 원형의 웰이 2개 배치된 것을 나타낸다. 실시예에 따라서는 이것 이외에도 다양한 웰의 배치가 가능하다.
도 6a는 가스켓을 더욱 상세하게 설명하기 위해 가이드와 손잡이가 제거된 평면도이고, 도 6b는 도 6a의 X-Y에서 바라 본 가스켓의 단면도이다.
도 6b에서, 참조번호 217은 가스켓의 테두리를 나타내고, 참조번호 216은 관통된 웰 주변에 형성된 돌출부를 나타낸다. 가스켓의 테두리는 참조번호 215로 나타낸 가스켓 중앙부분의 두께 보다 약간 더 두꺼운 형태를 갖는다. 이는 가스켓이 보통 실리콘으로 얇게 제조되기 때문에 가스켓의 외형을 유지하기 위한 것이며, 이 러한 테두리로 인해 가스켓을 시료글라스로부터 제거하는 것이 용이해 진다. 참조번호 216으로 나타낸 돌출부는 삼각형 형태를 가지며, 웰의 완전한 밀폐를 위해 상하로 돌출된 두께가 테두리보다 두꺼워야 한다.
바람직하게는, 가스켓의 두께는 0.5mm이고, 테두리의 두께는 0.8mm이며, 돌출부의 두께는 1.1mm이다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 챔버바디와 가스켓에 의해 용이하게 완전 밀폐형 멀티웰을 구현할 수 있고, 기존의 1회용 챔버와 달리 반영구적으로 사용할 수 있는 효과가 있다. 또한, 1개의 가스켓을 이용함으로써 여러개의 오링(O-ring)을 사용하는 불편을 해소하고, 쉽고 빠르게 시료글라스와 결합할 수 있다.
따라서, 다수의 웰을 가지는 본 발명을 세포생장조건에 맞게 구성하여 HTS(high throuput screening)를 현미경 상에서 가능하게 하며, 장시간에 걸친 라이브 실험을 동시에 여러개 수행할 수 있어 약물탐색, 대사질환 연구 등에 획기적인 전기를 마련할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (9)

  1. 현미경에 사용되는 멀티웰 시료장착기에 있어서,
    시료글라스가 삽입 안착되는 시료안착부를 가지며, 중앙이 관통된 시료장착부;
    시료의 관찰방향으로 관통된 다수의 내부공간과, 적어도 하나 이상의 결합수단을 갖는 챔버바디;
    상기 챔버바디의 다수의 내부공간에 대응하는 다수의 구멍을 갖는 가스켓을 구비하고,
    상기 챔버바디의 결합수단에 의해, 상기 시료장착부와 상기 챔버바디가 시료글라스 위에 배치된 상기 가스켓을 개재하여 밀폐 결합되는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스켓은,
    다수의 구멍 둘레에 상하로 돌출된 돌출부를 가지고, 상기 챔버바디와 상기 시료장착부가 결합될 때, 돌출부는 챔버바디의 바닥면과 시료글라스의 상부면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌출부는 삼각형 모양을 갖는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가스켓은,
    중앙부의 두께보다 더 두꺼운 테두리부를 갖는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가스켓은,
    탄성을 갖는 실리콘 재질인 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 챔버바디의 상부면에 결합되는 투명덮개를 더 구비하고,
    상기 챔버바디는 상부면에 가스출입을 위한 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가스켓은 네 모서리에 돌출된 가이드를 구비하며, 상기 시료장착부는 상기 가이드에 대응하는 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 챔버바디의 적어도 하나 이상의 결합수단은 자석이고, 상기 시료장착부는 자력반응체로 이루어진 것을 특징으로 하는 시료장착기.
  9. 제1항에 있어서,
    시료안착부는 시료글라스가 삽입 안착될 수 있도록 하는 단턱 형상의 함몰부인 것을 특징으로 하는 시료장착기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2021127665A1 (en) * 2019-12-20 2021-06-24 Essenlix Corporation Multiplex assays using separation structure and well structure
KR102293717B1 (ko) * 2021-06-29 2021-08-26 에스디바이오센서 주식회사 플로우 커버를 포함하는 유전체 추출 장치

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