KR20100065538A - 일회용 진단 키트 - Google Patents

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Abstract

질병을 진단할 수 있는 일회용 진단 키트가 제공된다. 일회용 진단 키트는 다양한 종류의 바이오 물질들을 포함하는 유체로부터 타겟 물질들을 필터링하는 전처리부, 타겟 물질들과 반응하는 감지 물질들이 표면에 고정화되는 회절 격자를 포함하며, 타겟 물질들에 따라 회절 격자를 통과하는 빛의 파장이 변화되는 타겟 물질 반응부, 및 필터링된 상기 유체를 상기 전처리부로부터 타겟 물질 반응부로 이동시키는 미세 유체 채널을 포함한다.
비표지식, 공진 반사광, 모세관력

Description

일회용 진단 키트{Disposable diagnostic kit}
본 발명은 일회용 진단 키트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 간단하게 질병을 진단할 수 있는 일회용 진단 키트에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT원천기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-007-03, 과제명: 유비쿼터스 건강관리용 모듈 시스템].
랩온어칩(lap-on-a-chip)이란, 생체 물질(bio materials)을 분석할 수 있는 소자로서, 하나의 칩 내에서, 시료와 시약들의 혼합 및 반응, 반응물 생성, 그리고 반응물들에 따른 물리적 신호들의 출력이 수행된다. 이러한 랩온어칩은, 병원 및 가정 등에서, 소량의 생체 물질을 이용하여 질병을 신속히 진단할 수 있는 일회용 진단 키트로 이용된다. 예를 들어, 일회용 진단 키트로는, 가정용 임신 진단 키트, 혈당 진단 키트 및 응급실용 에이즈 진단 키트 등이 있다.
이러한 일회용 진단 키트는 바이오 물질의 정성적 정보, 정량적 정보 및 극미량의 바이오 물질을 검출할 수 있도록 고감도의 센서가 요구된다. 그리고, 일회용 진단 키트에는, 혈액이나 소변과 같은 체액을 센서부까지 이동시키는 기술과 센 서부에 도달한 체액을 육안으로 식별 가능하도록 변화시키는 기술이 사용된다. 또한, 전기화학적 방법을 이용하여 생체 물질에 따라 전극에서 발생하는 미세 전류나 전압을 측정하는 기술이 사용될 수 있다.
그런데, 바이오 물질들을 육안으로 식별하기 위해, 각종 형광 물질, 염료 및 나노 입자 등을 사용하는 경우, 발색을 위한 재료와 바이오 물질간의 결합으로 인해, 바이오 물질에 변형을 일으킬 수 있다.
또한, 전기화학적인 방법을 사용하는 경우, 미세 전류나 전압을 측정하기 위해 진단 키트의 외부 또는 내부에 전극이 장착되어야 한다. 이에 따라, 일회용 진단 키트의 제조 공정이 복잡하고, 제조 비용이 증가할 수 있다. 그리고, 일회용 진단 키트에 전극이 장착되기 때문에, 진단 키트의 보관 조건들(예를 들어, 습도 및 온도 등)에 따라 전기적 특성이 변화될 수 있다.
본원 발명이 해결하고자 하는 과제는 보다 간단하게 질병을 진단할 수 있는 일회용 진단 키트를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트는 다양한 종류의 바이오 물질들을 포함하는 유체로부터 타겟 물질들을 필터링하는 전처리부, 타겟 물질들과 반응하는 감지 물질들이 표면에 고정화되는 회절 격자를 포함하며, 타겟 물질들에 따라 회절 격자를 통과하는 빛의 파장이 변화되는 타겟 물질 반응부, 및 필터링된 상기 유체를 상기 전처리부로부터 타겟 물질 반응부로 이동시키는 미세 유체 채널을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일회용 진단 키트에 따르면, 상부 및 하부 플레이트들을 플라스틱 물질로 제조할 수 있어, 비용이 저렴한 일회용 진단 키트를 제공할 수 있다.
본 발명의 일회용 진단 키트는 전처리부를 포함하고 있어, 바이오 물질을 검출하기 위한 시료(즉, 혈액)를 전처리 없이 진단 키트에 직접 주입할 수 있다. 그러므로, 바이오 물질을 신속히 검출 및 분석할 수 있다. 또한, 바이오 물질을 감지하기 위한 환경 조건의 제한 없이 비표지식 방법으로 바이오 물질을 검출할 수 있다.
즉, 체액의 전처리, 유체 이동 및 바이오 물질의 감지가 하나의 진단 키트 내에서 수행되므로, 보다 간편하게 질병을 진단할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단 면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 타겟 물질을 포함하는 유체로서, 혈액을 예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 타겟 물질을 포함하는 다른 체액(예를 들어, 소변 또는 타액 등)들로부터 타겟 물질을 진단하는데 이용될 수 있다.
본 명세서에서, 타겟 물질이란, 특정 기질을 나타내는 바이오 물질로서, 타겟 분자(target molecules), 분석체 또는 애널라이트(analytes)와 동일한 의미로 해석된다. 본 발명의 일 실시예에서 바이오 물질은 항원(antigen)일 수 있다.
본 명세서에서 감지 물질이란, 타겟 물질과 특이 결합(specific binding)하는 바이오 물질로서, 프로브 분자(probe molecules), 수용체(receptor) 또는 억셉터(acceptor)와 동일한 의미로 해석된다. 본 발명의 일 실시예에서 감지 물질은 항체(antibody)일 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 상부 플레이트를 나타내는 도 면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 하부 플레이트를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 단면도로서, 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 자른 단면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트(100)는 상부 및 하부 플레이트들(110, 120), 전처리부(130), 미세 유체 채널(140), 타겟 물질 반응부(150) 및 유체 공급 제어부(160)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 일회용 진단 키트(100)는 상부 플레이트(110) 및 하부 플레이트(120)를 결합하여 제작될 수 있다. 상부 및 하부 플레이들(110, 120)은 빛이 투과할 수 있도록 투명한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상부 및 하부 플레이트들(110, 120)은 플라스틱 또는 유리 기판일 수 있다. 또한, 상부 및 하부 플레이트들(110, 120)로 티타늄 산화물(TiO2), 탄탈륨 산화물(Ta2O5) 또는 알루미늄 산화물(Al2O3) 등과 같은 투명한 산화물의 기판이 사용될 수 있다. 또한, 상부 및 하부 플레이트들(110, 120)은 PDMS(polydimethylsiloxane), PMMA(polymethylmethacrylate), PC(polycarbonate), COC(cyclic copolymer), PA(polyamide), PE(polyethylene), PP(polypropylene), PPE(polyphenylene ether), PS(polystyrene), POM(polyoxymethylene), PEEK(polyetheretherketone), PTFE(polytetrafluoroethylene), PVC(polyvinylchloride), PVDF(polyvinylidene fluoride), PBT(polybutyleneterephthalate), FEP(fluorinated ethylenepropylene), PFA(perfluoralkoxyalkane) 등의 투명한 폴리머로 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 일회용 진단 키트(100)의 상부 플레이트(110)에는 타겟 물질들을 포함하는 체액을 주입할 수 있는 유체 주입구(112)가 형성된다. 유체 주입구(112)는 상부 플레이트(110)를 관통하여 형성되며, 체액을 전처리부(130, 135)로 직접 전달한다. 이에 따라, 상부 플레이트(110)에 형성된 유체 주입구(112)는 하부 플레이트(120)의 전처리부(130, 135)에 대응되도록 형성된다.
그리고 상부 플레이트(110)의 소정 영역에 하나 이상의 공기 배출구(114)가 형성될 수 있다. 공기 배출구(114)는 유체 주입구(112)로 주입된 체액이 미세 유체 채널(140)을 통해 원활히 흐를 수 있도록 미세 유체 채널(140) 내의 공기를 배출시킨다. 또한, 상부 플레이트(110)에는 하부 플레이트(112)와 접착될 수 있는 본딩 부재(116)를 포함한다. 즉, 공기 배출구(114)들은 상부 및 하부 플레이트들(110, 120)에 의해 형성된 미세 유체 채널(140)과 연결될 수 있다.
또한, 상부 플레이트(110)의 모서리에는 하부 플레이트(120)와 결합될 수 있도록 결합선(118)이 형성될 수 있다. 결합선(118)은 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(120)의 모서리 부분이 서로 결합될 수 있도록 형성되며, 상부 및 하부 플레이트들(110, 120)은 초음파 융착을 통해 완전히 결합될 수 있다. 예를 들어, 결합선(118)은, 상부 및 하부 프레이트들(110, 120)을 초음파 유착할 때 사용되는 융착선이다. 유착선은 삼각뿔과 삼각 홈 형태로 이루어질 수 있다.
일회용 진단 키트(100)의 하부 플레이트(120)에는 전처리부(130), 미세 유체 채널(140), 타겟 물질 반응부(150) 및 유체 공급 제어부(160)가 형성된다.
전처리부(130, 135)는 다양한 종류의 타겟 물질들을 포함하는 체액에서 감지 물질과 반응 또는 결합하는 타겟 물질들만을 분리하는 부재이다. 즉, 전처리부(130, 135)에서는 검출하고자 하는 타겟 물질을 포함하는 체액이 필터링된다. 즉, 혈액으로부터 불필요한 성분인 혈구를 제거한다.
체액은 예를 들어, 혈액, 소변 및 타액 등일 수 있으며, 체액에는 검출하고자 하는 타겟 물질뿐만 아니라, 감지 물질들과 결합하지 않는 비특이성(nonspecific) 분자들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 체액은 수 많은 타겟 물질들을 포함할 수 있으며, 타겟 물질들 중 진단 대상이 되는 특정 타겟 물질을 정확하고 신속하게 검출하기 위해, 체액으로부터 불필요한 타겟 물질들을 제거하는 과정이 필요하다.
예를 들어, 혈액은 수많은 혈구 및 혈장들을 포함하며, 지방, 대사산물, 수분, 효소, 항원, 항체 및 각종 세포와 같은 단백질 성분을 포함한다. 그리고, 검출하고자 하는 특정 타겟 물질은 주로 혈장에 존재한다. 타겟 물질은 예를 들어, 단백질, 핵산, 바이러스, 세포, 유기 분자 및 무기 분자들을 포함하며, 단백질 분자의 경우, 항원, 항체, 기질 단백질, 효소, 조효소 등 어떠한 바이오 분자라도 가능하다. 그리고 핵산의 경우, DNA, RNA, PNA, LNA 또는 그들의 혼성체일 수 있다.
보다 구체적으로, 전처리부(130, 135)는 하부 플레이트(110)의 평면보다 낮은 하부면을 갖도록 형성되어, 타겟 물질을 포함하는 체액을 저장할 수 있는 유체 저장 챔버(130)와, 상부 플레이트(도 2의 110)의 유체 주입구(112)와 유체 저장 챔버(130) 사이에 장착되는 마이크로 필터(135)를 포함한다. 마이크로 필터(135)는 혈액으로부터 혈구를 걸러내고, 타겟 물질을 포함하는 혈장만을 유체 저장 챔버(135)로 통과시킨다. 예를 들어, 마이크로 필터(135)는 미세 구멍들이 형성된 마이크로 종이 필터(micro paper filter)일 수 있다. 마이크로 종이 필터는 체액에 포함된 타겟 물질들의 크기 또는 전처리부(130, 135)로 유입되는 체액의 양에 따라 마이크로 종이 필터의 두께 및 미세 구멍의 크기들이 달라질 수 있다.
이와 같이 전처리부(130,135)에서 필터링된 혈액은 미세 유체 채널(140)을 통해 타겟 물질 반응부(150)로 이동될 수 있다.
미세 유체 채널(micro fluidic channel, 140)은 전처리부(130, 135)에서 필터링된 혈액을 타겟 물질 반응부(150)로 이동시킨다. 미세 유체 채널(140)은 상부 플레이트(110)의 하면과, 하부 플레이트(120)의 상면이 서로 소정 간격(h) 이격되면서 결합되어 형성된다. 이 때, 상부 및 하부 플레이트들(110, 120) 사이의 간격(h)은 모세관력이 충분히 작용할 수 있도록 조절된다. 이에 따라, 전처리된 혈액은 모세관 힘에 의해 미세 유체 채널(140)을 통과할 수 있다. 예를 들어, 미세 유체 채널(140)들의 직경 또는 높이(h)는 약 1nm 내지 40um로 제작될 수 있다. 또한, 미세 유체 채널(140)들은 전처리된 혈액이 원활히 이동될 수 있도록 친수성 표면 처리될 수 있다.
타겟 물질 반응부(150)는, 검출하고자 하는 타겟 물질들이 감지 물질들과 생화학적 반응 또는 결합되는 부재로서, 표지(labeling)물질 없이 타겟 물질 반응부(150)로 빛을 조사하여 감지 물질과 특정 타겟 물질 간의 생화학적 반응 또는 결합 유무를 감지한다. 이러한 타겟 물질 반응부(150)로서, 타겟 물질들과 감지 물질 들의 생화학적 반응 또는 결합에 의해 빛의 파장 변화를 측정하여, 특정 타겟 물질을 검출할 수 있는 공진 반사광 필터가 이용될 수 있다. 공진 반사광 필터는, 고굴절률의 도파로(waveguide) 역할을 할 수 있는 회절격자들에 의해 생성되는 반사 스펙트럼의 피크를 이용한다. 회절격자들에 의해 회절된 광이 고굴절률의 도파로를 통해 도파되는 모드와 커플링되면서 나타나는 반사 스펙트럼은 선폭이 좁아 고감도의 바이오 센서를 구현할 수 있다.
구체적으로, 타겟 물질 반응부(150)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 공진 반사광을 일으키는 나노 패턴(152)들로 이루어져 있으며, 나노 패턴(152)들의 개수는 진단하고자 하는 질병 또는 증상의 감지 물질의 양 또는 수에 따라 결정될 수 있다. 이러한 나노 패턴(152)들은 포토 리소그래피 공정, 전자빔 리소그래피 공정, 또는 스탬프를 이용하여 나노 패턴(152)을 전사시키는 임프린트(imprint) 공정에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 나노 패턴(152)들은 780nm 대역의 공진 반사광을 일으키는 주기적으로 반복된 라인 앤드 스페이스(line and space) 패턴일 수 있다. 그리고, 나노 패턴(152)들은 정사각형의 영역 내에 형성될 수 있으며, 나노 패턴(152)들의 주기(p)와 배열은 원하는 공진 반사광의 파장에 따라 달라질 수 있다.
타겟 물질 반응부(150)에서, 나노 패턴(152)들의 표면에는 진단하고자 하는 질병 또는 증상이 갖는 특정 타겟 물질들과 반응 또는 결합하는 감지 물질들이 고정화(immobilization)된다. 감지 물질들은, 검출하고자 하는 타겟 물질에 따라 단백질, 세포, 바이러스, 핵산, 유기 분자 또는 무기 분자일 수 있으며, 단백질의 경우, 항원, 항체, 기질 단백질, 효소, 조효소 등 어떠한 타겟 물질이라도 가능하다. 그리고 핵산의 경우, DNA, RNA, PNA, LNA 또는 그들의 혼성체일 수 있다.
나노 패턴(152)들의 표면에 감지 물질들을 고정화시키는 방법으로는, 화학적인 흡착(chemical adsorption), 공유결합(covalent-binding), 전기적인 결합(electrostatic attraction), 공중합체(co-polymerization), 아비딘-바이오틴 결합 시스템(avidin-biotin affinity system) 등이 있다.
즉, 감지 물질들은 나노 패턴(152)들의 표면에, 직접 혹은 중간 매개체 분자로서 유기 분자를 사용하여 고정될 수 있다. 또한, 타겟 물질들을 나노 패턴(152)들 표면에 고정화시키기 위해, 나노 패턴들의 표면은 활성기가 유도될 수 있다. 예를 들어, 금 나노 입자들의 표면에, 카르복실기(-COOH), 티올기(-SH), 수산기(-OH), 실란기, 아민기 또는 에폭시기와 같은 활성기들이 유도될 수 있다.
또한, 나노 패턴들(152) 사이의 스페이스에는 감지 물질들이 고정화되지 않도록 블록킹 처리될 수 있다.
또한, 일회용 진단 키트(100)의 하부 플레이트(120)에는 타겟 물질 반응부(150)로 공급되는 혈액의 공급 속도를 제어할 수 있는 유체 공급 제어부(160)가 형성될 수 있다.
즉, 유체 공급 제어부(160)는 전처리된 혈액의 흐름을 지연시키는 타임게이트(timegate) 역할을 한다. 이에 따라, 유체 공급 제어부(160)는 감지 물질과 특정 타겟 물질이 충분한 시간 동안 반응할 수 있도록 한다.
이러한 유체 공급 제어부(160)는 체액이 흐르는 미세 유체 채널(140)의 형상을 변형시켜 이루어질 수 있다. 즉, 유체 공급 제어부(160)는 미세 유체 채 널(140)의 단면적을 변화시켜 유체 공급을 제어할 수 있다. 예를 들어, 유체 공급 제어부(160)는 하부 플레이트(120)에 형성된 미세 홈들로 이루어질 수 있다. 미세 홈들은 감지 물질과 특정 타겟 물질들에 따라 반응 시간을 고려하여 미세 홈들의 크기 및 개수가 달라질 수 있다. 그리고, 미세 홈들의 표면은 소수성 물질로 표면 처리 될 수 있다.
미세 홈들로 이루어진 유체 공급 제어부(160)는, 국부적으로(locally) 미세 유체 채널(140)의 직경을 증가시킴으로써, 미세 유체 채널(140)의 모세관력을 약화시킬 수 있다. 이에 따라 미세 유체 채널(140)을 흐르는 혈액의 속도가 느려질 수 있다.
다시 말해, 일회용 진단 키트(100)는 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(120)사이의 간격이 h로 유지되는 영역(미세 유체 채널(140)과, 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(120) 사이의 간격이 h를 넘어서는 영역(유체 공급 제어부(160)을 포함한다.
또한, 일회용 진단 키트(100)의 하부 플레이트(120)에는 특정 타겟 물질 검출시, 타겟 물질 반응부(160)에서 발생되는 공진 반사광을 검출하기 위한 리더기(미도시)에 정렬 및 장착될 수 있는 정렬 홈(122)이 형성될 수 있다. 정렬 홈(122)은 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 또한, 도면에는 정렬 홈(122)이 하부 플레이트(120) 소정 영역에 형성된 것으로 도시하였으나, 정렬 홈(122)은 상부 플레이트(110)에 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
리더기(미도시)는 감지 물질들에 타겟 물질이 결합 또는 반응하기 전후에, 공진 반사광의 파장을 측정하여, 타겟 물질을 검출할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 상부 플레이트를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 하부 플레이트를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 단면도로서, 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 자른 단면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일회용 진단 키트의 타겟 물질 반응부를 나타내는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100: 일회용 진단 키트 110: 상부 플레이트
120: 하부 플레이트 130: 전처리부
140: 미세 유체 채널 150: 타겟 물질 반응부
160: 유체 공급 제어부

Claims (20)

  1. 다양한 종류의 바이오 물질들을 포함하는 유체로부터 타겟 물질들을 필터링하는 전처리부;
    상기 타겟 물질들과 반응하는 감지 물질들이 표면에 고정화되는 회절 격자를 포함하며, 상기 타겟 물질들에 따라 상기 회절 격자를 통과하는 빛의 파장이 변화되는 타겟 물질 반응부; 및
    필터링된 상기 유체를 상기 전처리부로부터 상기 타겟 물질 반응부로 이동시키는 미세 유체 채널을 포함하는 일회용 진단 키트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미세 유체 채널을 통해 이동하는 상기 유체의 공급 속도를 제어하는 유체 공급 제어부를 더 포함하는 일회용 진단 키트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 일회용 진단 키트는, 상부 플레이트와 하부 플레이트의 마주보는 평면들 사이가 소정 간격 이격되면서, 상기 상부 및 하부 플레이트가 접합된 일회용 진단 키트.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 미세 유체 채널은, 상기 소정 간격 이격되어 서로 마주보는 상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트의 평면들에 의해 형성된 일회용 진단 키트.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 유체 공급 제어부는 상기 미세 유체 채널의 단면적을 변화시켜, 상기 유체의 공급 속도를 제어하는 일회용 진단 키트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유체 공급 제어부는 상기 상부 또는 하부 플레이트에 형성되어, 상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트 사이의 상기 소정 간격을 변화시키는 복수 개의 홈들로 구성된 일회용 진단 키트.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 플레이트는, 상기 타겟 물질들을 포함하는 상기 유체를 상기 전처리부로 직접 제공하는 유체 주입구를 포함하는 일회용 진단 키트.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 플레이트는, 상기 유체가 모세관력 의해 이동될 수 있도록 상기 미세 유체 채널 내의 공기를 배출시키는 공기 배출구를 포함하는 일회용 진단 키트.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 하부 플레이트는 상기 타겟 물질 반응부를 통과한 빛의 파장을 측정하는 리더기가 정렬되는 정렬 홈이 형성된 일회용 진단 키트.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 플레이트는, 상기 상부 및 하부 플레이트가 결합되는 가장자리를 따라 결합선이 형성된 일회용 진단 키트.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 플레이트들은, 빛이 투과되는 투명 물질로 형성된 일회용 진단 키트.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 타겟 물질 반응부의 상기 회절 격자는, 복수 개의 나노 패턴들로 형성된 일회용 진단 키트.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 나노 패턴들은 주기적으로 형성되며, 상기 나노 패턴들의 주기에 따라, 상기 빛의 파장이 변화되는 일회용 진단 키트.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 물질들은 상기 회절 격자의 표면에 유도된 카르복실기(-COOH), 티올기(-SH), 하이드록실기(-OH), 실란기, 아민기(-NH2) 또는 에폭시기에 의해 고정화된 일회용 진단 키트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 감지 물질들과 상기 타겟 물질들의 반응은, 핵산 혼성화, 항원-항체 반응 또는 효소 결합 반응을 포함하는 일회용 진단 키트.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 타겟 물질들을 포함하는 용액은 혈액을 포함하며, 상기 전처리부는 상기 혈액으로부터 혈장을 통과시키는 일회용 진단 키트.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 전처리부, 상기 미세 유체 채널, 상기 타겟 물질 반응부 및 상기 유체 공급 제어부들은 친수성 표면을 갖는 일회용 진단 키트.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 타겟 물질들은 핵산, 세포, 바이러스, 단백질, 유기 분자 및 무기 분자로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나인 일회용 진단 키트.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 핵산은 DNA, RNA, PNA, LNA 및 그들의 혼성체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나인 일회용 진단 키트.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 단백질은 효소, 기질, 항원, 항체, 리간드, 압타머 및 수용체로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나인 일회용 진단 키트.
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