KR20110021570A - Microfluidic chip comprising thermoresponsive fluorogenic conjugated polymer as a temperature sensor and temperature measurement method in micro channel of the microfluidic chip - Google Patents

Microfluidic chip comprising thermoresponsive fluorogenic conjugated polymer as a temperature sensor and temperature measurement method in micro channel of the microfluidic chip Download PDF

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KR20110021570A
KR20110021570A KR1020090079446A KR20090079446A KR20110021570A KR 20110021570 A KR20110021570 A KR 20110021570A KR 1020090079446 A KR1020090079446 A KR 1020090079446A KR 20090079446 A KR20090079446 A KR 20090079446A KR 20110021570 A KR20110021570 A KR 20110021570A
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김종만
송시몬
류성민
유임성
윤보라
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A microfluidic chip with a thermoresponsive fluorogenic conjugated polymer as a temperature sensor and a temperature measurement method of a micro channel and a microfluidic chip are provided to measure temperature by only observing the intensity of fluorescence. CONSTITUTION: A temperature measurement method of a micro channel and a microfluidic chip is as follows. A thermoresponsive fluorogenic conjugated polymer is used as a temperature sensor. The thermoresponsive fluorogenic conjugated polymer is injected into a micro channel(130) of the microfluidic chip. The fluorescence intensity of the thermo-reception fluorescence conjugated polymer generated by the temperature of the micro channel is measured. The temperature of the micro channel is measured by measuring the fluorescence intensity of the microfluidic chip.

Description

온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하는 미세유동칩 및 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법{MICROFLUIDIC CHIP COMPRISING THERMORESPONSIVE FLUOROGENIC CONJUGATED POLYMER AS A TEMPERATURE SENSOR AND TEMPERATURE MEASUREMENT METHOD IN MICRO CHANNEL OF THE MICROFLUIDIC CHIP}Microfluidic chip containing temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as temperature sensor and temperature measurement method of microchannel in microfluidic chip

본 발명은 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하는 미세유동칩 및 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도 감응 형광 공액고분자가 열에 노출되면 형광을 띠는 성질을 이용한, 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하는 미세유동칩 및 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a microfluidic chip comprising a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor and a method for measuring a temperature of a microchannel in a microfluidic chip using a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor. A microfluidic chip comprising a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor and a method of measuring the temperature of a microchannel in a microfluidic chip using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor using a fluorescence property when the polymer is exposed to heat. will be.

랩온어칩(Lap-on-a-chip), MEMS, Micro TAS, 미세유체 칩, 나노유체 칩 등의 다양한 용어로 표현되는 미세유동칩은 생물학, 화학 실험실의 구성 요소를 미세화하여 하나의 칩에 구현함으로써 실험을 하나의 칩에서 수행할 수 있도록 하는 것을 의미한다. 즉 하나의 칩 위에서 시료의 전처리 과정, 운송, 제어, 분석 등의 프로세스가 모두 일어난다. Microfluidic chips, expressed in various terms such as Lap-on-a-chip, MEMS, Micro TAS, microfluidic chips, and nanofluidic chips, can be used to refine microbial and chemical laboratory components. Implementing means that experiments can be performed on one chip. That is, all of the processes such as sample pretreatment, transportation, control, and analysis take place on one chip.

이러한 미세유동칩은 초고속 분석이 가능하고, 시료 및 시약의 소모량을 최소화할 수 있으며, 다종 시료의 동시 분석이 가능하고, 휴대가 가능하고, 저가이며 대량생산 가능한 장점으로 인하여 최근 급속도로 발전하고 있다.These microfluidic chips are rapidly developing due to the advantages of ultra-fast analysis, minimizing the consumption of samples and reagents, simultaneous analysis of multiple samples, portable, low cost, and mass production. .

미세유동칩으로 사용되기 위해서는 휴대용 배터리에 적합하도록 저전력 소모와 실시간 진단을 위한 분석 시간의 단축이 필요하다. 이를 위하여, 열적으로 고립이 가능하면서도, 열 질량이 적은 구조물의 설계 및 제작이 필요하다.To be used as a microfluidic chip, low power consumption and shorter analysis time for real-time diagnosis are required for portable batteries. To this end, it is necessary to design and fabricate a structure that is thermally isolated but has a low thermal mass.

예컨대, 디엔에이(DNA) 미세유동칩의 경우 DNA를 처리하는 과정에서 가열하는 작업이 많이 필요한데, 특히 세포분해(cell lysis), PCR(Polymerase Chain Reaction)에서 주로 사용하는 DNA 증폭, 반응 조절, 또는 유체 이송 등에서 40 ~ 100 ℃ 정도로 열을 가열하는 작업이 요구된다.For example, DNA microfluidic chips require a lot of heating in the process of DNA processing, in particular DNA amplification, reaction control, or fluid, which is mainly used in cell lysis, polymerase chain reaction (PCR). The work of heating heat to about 40-100 degreeC in conveyance etc. is calculated | required.

이러한 작업에 미세유동칩을 적용하기 위해서는 미세유동칩 내부의 정확한 온도 측정이 요구된다.In order to apply the microfluidic chip to such a task, accurate temperature measurement inside the microfluidic chip is required.

한편, 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene)은 다이아세틸렌 단량체(diacetylene monomer)의 중합체로서, 고분자 주쇄에 이중결합과 삼중결합이 교대로 존재하는 공액고분자(conjugated polymer)이며, 다이아세틸렌 단량체들이 결정 또는 반결정형태의 구조를 지닐 수 있는 근접거리에 있을 때 자외선 또는 감마선을 조사하여 만들어지는 특징을 갖는다.Meanwhile, polydiacetylene is a polymer of diacetylene monomer, and is a conjugated polymer in which double bonds and triple bonds are alternately present in the polymer main chain, and the diacetylene monomers are in crystalline or semi-crystalline form. When it is in close proximity to have a structure of having a feature made by irradiating ultraviolet or gamma rays.

최적의 조건에서 수용액에 분산된 상태이거나 고체기질 위에 박막형태로 존 재하는 폴리다이아세틸렌이 만들어지면, 약 650 nm에서 최대흡수파장을 나타내는 청색을 띄게 된다. 이렇게 제조된 청색의 폴리다이아세틸렌은 적절한 외부환경의 변화에 의해 약 550 nm에서 최대흡수파장을 지니는 적색의 용액으로 변화된다. 예를 들어, 청색의 폴리다이아세틸렌 용액을 가열하면 용액의 색이 청색에서 보라색을 거쳐 적색으로 변환된다(Kim & Ahn et. al., Macromolecules, 38:9366, 2005). 이러한 청색에서 적색으로의 색전이 현상은 온도뿐만 아니라, 분자인식(USP 6,001,556; USP 6,180,135; USP 6,080,423) 및 pH의 변화(Ahn & Kim et. al. Journal of the American Chemical Society, 125:8976, 2003) 등에 의해서도 유발되는 것으로 알려져 있어, 이러한 색전이 현상을 이용한 다양한 센서가 보고되고 있으며, 최근에는 청색의 폴리다이아세틸렌은 형광을 나타내지 않으나 적색으로 색전이가 일어나면 형광을 띄게 되는 특징을 이용한 센서도 보고되고 있다(Kim & Ahn et. al., Journal of the American Chemical S℃iety, 127:17580, 2005).Under optimal conditions, when polydiacetylene is dispersed in an aqueous solution or present in a thin film on a solid substrate, it exhibits a maximum absorption wavelength at about 650 nm. The blue polydiacetylene thus prepared is changed into a red solution having a maximum absorption wavelength at about 550 nm by the appropriate external environment change. For example, heating a blue polydiacetylene solution converts the color of the solution from blue to purple to red (Kim & Ahn et. Al., Macromolecules, 38: 9366, 2005). This color transition phenomenon from blue to red is not only the temperature but also the molecular recognition (USP 6,001,556; USP 6,180,135; USP 6,080,423) and the pH change (Ahn & Kim et. Al. Journal of the American Chemical Society, 125: 8976, 2003). It is also known to be caused by a variety of sensors, such as a variety of sensors have been reported using such a metabolic phenomenon, and in recent years, blue polydiacetylene does not fluoresce, but also a sensor using a feature that becomes fluorescence when the color transition occurs in red (Kim & Ahn et. Al., Journal of the American Chemical S ° C.iety, 127: 17580, 2005).

본 발명자들은 미세유동칩의 마이크로 채널 내부의 정확한 온도를 측정할 수 있는 온도 센서에 대한 연구를 거듭하던 중, 상술한 특성을 가지는 폴리다이아세틸렌을 미세유동칩에서 온도 센서로서 사용하는 경우 극소량으로도 온도의 측정이 가능하며, 폴리다이아세틸렌이 수용액상에서 쉽게 제조되는 특성을 지니므로 수용성인 바이오 물질의 연구에도 쉽게 적용할 수 있으며, 복잡한 제조 공정이 필요한 여타 온도 센서와는 달리 형광세기 관측만으로도 온도를 측정할 수 있다는 장점을 알게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The present inventors have been continuously studying a temperature sensor capable of measuring an accurate temperature inside a microchannel of a microfluidic chip, and when using polydiacetylene having the above-described characteristics as a temperature sensor in a microfluidic chip, The temperature can be measured, and polydiacetylene is easily manufactured in aqueous solution, so it can be easily applied to the study of water-soluble biomaterials. Unlike other temperature sensors requiring complicated manufacturing process, the temperature can be measured only by fluorescence intensity observation. Knowing the merit of being able to measure, it came to complete this invention.

본 발명의 목적은 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩에서 온도 센서로서 사용하여 극소량으로도 온도의 측정이 가능하며, 수용성인 바이오 물질의 연구에도 쉽게 적용할 수 있으며, 복잡한 제조 공정이 필요한 여타 온도 센서와는 달리 형광세기 관측만으로도 미세유동칩의 마이크로 채널 내의 온도를 정확히 측정할 수 있는, 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하는 미세유동칩 및 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to use a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor in a microfluidic chip, so that the temperature can be measured in a very small amount, and is easily applicable to the study of water-soluble biomaterials, and other temperatures requiring complex manufacturing processes. Unlike sensors, microfluidic chips containing a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor and a microfluidic fluid using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor, which can accurately measure the temperature in the microchannel of the microfluidic chip only by fluorescence intensity observation. The present invention provides a method for measuring the temperature of microchannels in a chip.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for measuring the temperature of the microchannel in the microfluidic chip using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor.

본 발명에서 사용할 수 있는 온도 감응 형광 공액고분자로서는, 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene), 폴리티오펜(polythiophene) 등 온도에 감응하여 형광을 나타내는 공액성 고분자를 사용할 수 있다. As the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer that can be used in the present invention, a conjugated polymer that exhibits fluorescence in response to temperature such as polydiacetylene, polythiophene, or the like can be used.

하기에서 본 발명에 따른 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of measuring a temperature of a microchannel in a microfluidic chip using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer according to the present invention as a temperature sensor will be described in detail.

본 발명에 따른 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유 동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법은, 미세유동칩의 마이크로 채널 내의 정확한 온도측정을 위한 온도 센서로서 온도 감응 형광 공액고분자를 사용하는 것을 특징으로 한다.The temperature measurement method of the microchannel in the microfluidic chip using the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer according to the present invention is to use the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as the temperature sensor for accurate temperature measurement in the microchannel of the microfluidic chip. It features.

본 발명에서 사용할 수 있는 온도 감응 형광 공액고분자로는 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene), 폴리티오펜(polythiophene) 등을 사용할 수 있다.As the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer that can be used in the present invention, polydiacetylene, polythiophene, or the like can be used.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 본 발명에 따른 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법은 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 주입한 후 마이크로 채널의 온도에 의해 발생되는 상기 온도 감응 형광 공액고분자의 형광세기를 측정함으로써 마이크로 채널의 온도를 측정할 수 있다. 이는 온도 감응 형광 공액고분자가 열에 노출되면 형광을 띠는 성질을 이용한 것이다.In one embodiment of the present invention, the method for measuring the temperature of a microchannel in a microfluidic chip according to the present invention comprises injecting a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer into the microchannel of the microfluidic chip and then generating the temperature by the temperature of the microchannel. The temperature of the microchannel can be measured by measuring the fluorescence intensity of the sensitized fluorescent conjugated polymer. This is because the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer fluoresces when exposed to heat.

상기 온도 감응 형광 공액고분자를 온도센서로서 사용하기 위하여, 온도 감응 형광 공액고분자 수용액을 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 액적 형태로 주입한 형태이거나, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩 기판 상에 박막형태로 증착시켜 온도 센서로 사용될 수 있으며, 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 온도 감응 형광 공액고분자를 센서 액적 형태로 주입하여 사용하는 것이 바람직하다.In order to use the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor, a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer solution is injected into a microchannel of a microfluidic chip in the form of droplets, or a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is formed on a microfluidic chip substrate. It can be used as a temperature sensor by depositing, it is preferable to inject the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer in the form of sensor droplets in the microchannel of the microfluidic chip.

상기 온도 감응 형광 공액고분자를 마이크로 채널 내에 센서 액적 형태로 주입하기 위해서 미세유동칩의 입구 채널 각각에 온도 감응 형광 공액고분자 수용액과 오일을 별도의 입구 채널에 투입함으로써 상기 입구 채널들의 교차점에서 센서 액적이 형성될 수 있으며, 이를 주사기 펌프로 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 주입하는 경우 마이크로 채널 내의 온도에 의해 센서 액적은 형광을 나타낸다.In order to inject the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer into a micro-channel in the form of sensor droplets, sensor droplets are added at the intersections of the inlet channels by injecting a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer solution and oil into separate inlet channels to each inlet channel of the microfluidic chip. And when it is injected into the microchannel of the microfluidic chip with a syringe pump, the sensor droplet fluoresces by the temperature in the microchannel.

하기의 시험예 1, 도 3 및 도 4에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법에서 폴리다이아세틸렌 센서 액적은 미세유동칩의 마이크로 채널 내의 온도가 증가함에 따라 일정하게 형광세기가 증가함을 알 수 있다. 따라서 폴리다이아세틸렌 센서 액적의 형광세기를 측정하여 마이크로 채널 내의 온도를 측정할 수 있다. As shown in Test Examples 1, 3 and 4 below, in the method for measuring the temperature of the microchannel in the microfluidic chip according to the present invention, the polydiacetylene sensor droplets are constant as the temperature in the microchannel of the microfluidic chip increases. It can be seen that the fluorescence intensity increases. Therefore, the temperature in the microchannel can be measured by measuring the fluorescence intensity of the polydiacetylene sensor droplets.

이와 같이 폴리다이아세틸렌 등과 같은 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩에서 온도 센서로서 사용하는 경우 형광세기 측정만으로 간단하게 미세유동칩의 마이크로 채널 내의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.As such, when a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer such as polydiacetylene is used as a temperature sensor in a microfluidic chip, the temperature in the microchannel of the microfluidic chip can be accurately measured simply by fluorescence intensity measurement.

또한, 본 발명은 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 미세유동칩을 제공한다.The present invention also provides a microfluidic chip comprising a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor.

본 발명에서 사용할 수 있는 온도 감응 형광 공액고분자로는 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene), 폴리티오펜(polythiophene) 등이 있으나 이에 제한되지 않는다.Temperature-sensitive fluorescent conjugated polymers that can be used in the present invention include, but are not limited to, polydiacetylene, polythiophene, and the like.

본 발명에 따른 미세유동칩에서는 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 미세유동칩에 집적하는 다양한 방법이 사용될 수 있으나, 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 감응 형광 공액고분자 수용액으로 제조된 후 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 액적 형태로 주입되어 온도 센서로서 사용하는 것이 바람직하다.In the microfluidic chip according to the present invention, various methods of integrating a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer into a microfluidic chip as a temperature sensor may be used, but after the temperature sensitive fluorescent conjugated polymer is prepared from an aqueous solution of temperature sensitive fluorescent conjugated polymer, It is preferable to inject in the form of droplets into the microchannel and use it as a temperature sensor.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 폴리디메틸실옥산(PDMS) 몰딩 기술을 이용하여 세 개의 입구 채널과 한 개의 마이크로 채널을 가지는 PDMS 미세유동칩을 준비한 후, 세 개의 입구 채널 중 중심 채널에 온도 감응 형광 공액고분자 수용액을 주입하고 나머지 양 채널에 오일을 주입하여 세 개의 입구 채널의 교차점에서 센서 액적을 형성하여 이를 마이크로 채널로 유입시킴으로써, 온도 감응 형광 공액고분자가 온도 센서로서 적용된 미세유동칩을 제조할 수 있다.In one embodiment of the present invention, after preparing a PDMS microfluidic chip having three inlet channels and one microchannel by using a polydimethylsiloxane (PDMS) molding technology, the temperature sensitive to the center channel of the three inlet channels Injecting aqueous solution of fluorescent conjugated polymer and injecting oil into the remaining two channels to form sensor droplets at the intersections of the three inlet channels and introducing them into the micro-channel, thereby producing a microfluidic chip in which the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is applied as a temperature sensor. Can be.

상기 오일로는 식용유, 실리콘유, 올리브유 등을 사용할 수 있으며, 물과 섞이지 않는 용매라면 특별한 제한은 없다.Edible oil, silicone oil, olive oil, etc. may be used as the oil, and there is no particular limitation as long as it is a solvent that is not mixed with water.

본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 본 발명에 따른 미세유동칩은 상기 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩에 유동(stream) 혹은 미세구조물 형태로 포함할 수 있다. 또한 더 나아가, 상기 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩에 증착방법을 이용하여 박막 형태, 혹은 섬유 형태로 제작하여 온도 센서로 사용할 수 있다. In another embodiment of the present invention, the microfluidic chip according to the present invention may include the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer in the form of a stream or a microstructure in the microfluidic chip. Further, the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer may be manufactured as a thin film or a fiber using a deposition method on a microfluidic chip and used as a temperature sensor.

본 발명의 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하여 이루어진 미세유동칩에서, 온도 감응 형광 공액고분자는 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 액적 형태로 주입된 후 온도를 측정하는 온도 센서로서 사용된다.In a microfluidic chip comprising the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer of the present invention as a temperature sensor, the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is used as a temperature sensor for measuring temperature after being injected into the microchannel of the microfluidic chip in the form of droplets.

상기 온도 감응 형광 공액고분자로 형성된 센서 액적은 상술한 바와 같이 온도가 증가함에 따라 형광세기가 선형적으로 증가하기 특성을 가지므로, 본 발명에서와 같이 미세유동칩의 마이크로 채널의 중심부에 유동시킨 센서 액적의 형광세기를 측정하는 경우 미세유동칩 마이크로 채널의 온도를 광학적 측정방법에 의해 정확히 측정할 수 있다.The sensor droplet formed of the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer has a characteristic that the fluorescence intensity increases linearly with temperature as described above, so that the sensor is flowed in the center of the microchannel of the microfluidic chip as in the present invention. When measuring the fluorescence intensity of the droplets can be accurately measured the temperature of the microfluidic chip micro-channel by an optical measuring method.

또한 본 발명은 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법을 제공한다.The present invention also provides a method of using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor for measuring the temperature of the microchannel of the microfluidic chip.

본 발명에서 사용할 수 있는 온도 감응 형광 공액고분자로는 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene), 폴리티오펜(poly thiophene) 등을 사용할 수 있다.As the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer that can be used in the present invention, polydiacetylene, poly thiophene, or the like can be used.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 폴리다이아세틸렌은 하기 화학식 1의 다이아세틸렌 단량체를 물 또는 유기용매와 물의 혼합용액에 용해시켜 다이아세틸렌 단량체 혼합용액을 제조하는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 제조된 다이아세틸렌 단량체 혼합용액에 대해 초음파 처리를 수행하여 다이아세틸렌 단량체를 분산시키는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2에서 다이아세틸렌 단량체가 분산된 혼합용액에 대해 자외선을 사용한 노광처리를 수행하여 다이아세틸렌 단량체를 중합시키는 단계(단계 3)를 거쳐 제조될 수 있다:In one embodiment of the present invention, the polydiacetylene is a step of preparing a diacetylene monomer mixed solution by dissolving the diacetylene monomer of Formula 1 in water or a mixed solution of an organic solvent and water (step 1); Dispersing the diacetylene monomer by performing ultrasonic treatment on the mixed solution of diacetylene monomer prepared in step 1 (step 2); And a step (step 3) of polymerizing the diacetylene monomer by performing exposure treatment using ultraviolet rays to the mixed solution in which the diacetylene monomer is dispersed in the step 2;

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009052466792-PAT00001
Figure 112009052466792-PAT00001

상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1,

d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,d + g is 0,1 or 2, e + f is an integer from 2 to 50, e and f are integers greater than 1,

A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,A and B are methyl group, amine group, carboxyl group, hydroxy group, maleimide group, biotin group, N-hydroxysuccinimide group, benzoic acid group or activated ester group,

L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬 기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기이다.L 1 and L 2 are the same as or different from each other and are an alkyl group having 2 or more carbon atoms, at least one ethylene oxide group, an amine group, an amide group, an ester group or a carbonyl group.

상기 유기용매로서는 디메틸포름아미드(dimethylformamide. DMF), 디메틸술폭시드(dimethylsuloxide. DMSO), 클로로포름, 디클로로메탄, 헥산, 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran. THF), 아세톤, 알코올, 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the organic solvent, dimethylformamide (DMF), dimethylsuloxide (DMSO), chloroform, dichloromethane, hexane, tetrahydrofuran (THF), acetone, alcohol, mixtures thereof, and the like may be used. However, the present invention is not limited thereto.

상기 단계 2에서의 자외선을 사용한 노광처리는 다이아세틸렌 단량체가 분산된 혼합용액에 대해 220 내지 300 nm의 자외선을 1 내지 10 분간 조사하여 수행되는 것이 다이아세틸렌 단량체의 중합반응에 있어 바람직하다.The exposure treatment using ultraviolet rays in step 2 is preferably carried out by irradiating 220 to 300 nm ultraviolet rays for 1 to 10 minutes with respect to the mixed solution in which the diacetylene monomers are dispersed in the polymerization reaction of the diacetylene monomers.

본 발명은 극소량으로도 온도의 측정이 가능하며, 온도 감응 형광 공액고분자가 수용액상에서 쉽게 제조되는 특성을 지니므로 수용성인 바이오 물질의 연구에도 쉽게 적용할 수 있으며, 복잡한 제조 공정이 필요한 여타 온도 센서와는 달리 형광세기 관측만으로도 온도 측정할 수 있는, 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하여 이루어진 미세유동칩 및 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법을 제공한다.The present invention is capable of measuring the temperature in a very small amount, and has a characteristic that the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is easily prepared in an aqueous solution, so that it can be easily applied to the study of water-soluble biomaterials, and other temperature sensors requiring a complicated manufacturing process. Provides a microfluidic chip temperature measurement method comprising a microfluidic chip comprising a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor and a microfluidic chip using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor. do.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실 시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, preferred examples are provided to help the understanding of the present invention, but the following examples are merely for exemplifying the present invention, and various changes and modifications within the scope and spirit of the present invention are apparent to those skilled in the art. It is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

<< 실시예Example >>

실시예Example 1:  One: 미세유동칩의Of microfluidic chips 제조 Produce

미세유동칩으로는 마이크로 채널의 패턴을 가지고 있는 PDMS 기판을 준비하였다. 이후, 폴리다이아세틸렌을 물에 용해시켜 폴리다이아세틸렌 수용액을 제조하여 미세유동칩의 가운데 입구채널로 주입하고, 양 옆 채널에는 식용유를 주입하여 교차점에서 센서 액적을 생성하였으며, 상기 센서 액적이 미세유동칩의 마이크로 채널로 흘러가서 온도를 감지할 수 있는 온도 센서로서 적용된 미세유동칩을 제조하였다. 이때 상기 센서 액적의 유동은 주사기 펌프를 이용하여 정확하게 제어하였다.As a microfluidic chip, a PDMS substrate having a microchannel pattern was prepared. Then, polydiacetylene was dissolved in water to prepare an aqueous polydiacetylene solution and injected into the center inlet channel of the microfluidic chip, and edible oil was injected into both side channels to generate sensor droplets at the cross point. The microfluidic chip was applied as a temperature sensor capable of sensing the temperature by flowing into the microchannel of the chip. At this time, the flow of the sensor droplet was accurately controlled using a syringe pump.

시험예Test Example 1:  One: 미세유동칩Microfluidic Chip 내 센서  My sensor 액적의Droplet 형광세기Fluorescence intensity 측정 Measure

(1) 마이크로 히터와 열전대가 구비된 (1) equipped with a micro heater and thermocouple 미세유동칩Microfluidic Chip 제조 Produce

본 시험예 1에서는 본 발명에 따른 미세유동칩 내에서 폴리다이아세틸렌 센서 액적의 온도 증가에 따른 형광세기를 측정하기 위하여 온도를 제어할 수 있는 마이크로 히터와 온도를 측정할 수 있는 필름형태 열전대가 구비된 미세유동칩을 하기와 같이 제조하였다.In Test Example 1, a micro heater capable of controlling temperature and a film type thermocouple capable of measuring temperature are provided in order to measure fluorescence intensity according to an increase in temperature of a polydiacetylene sensor droplet in a microfluidic chip according to the present invention. The microfluidic chip was prepared as follows.

도 1은 시험예 1에서 미세유동칩의 마이크로 채널 내부의 온도 증가에 따른 폴리다이아세틸렌 센서 액적의 형광세기를 측정하기 위하여 고안된 미세유동칩의 구조를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 상기 미세유동칩은 온도를 제어할 수 있는 마이크로 히터 및 온도를 측정할 수 있는 필름형태 열전대를 포함한다.1 is a view schematically showing the structure of a microfluidic chip designed to measure the fluorescence intensity of polydiacetylene sensor droplets with increasing temperature inside the microchannel of the microfluidic chip in Test Example 1, wherein the microfluidic chip has a temperature It includes a micro heater that can control the and a film type thermocouple capable of measuring the temperature.

우선 미세유동칩(100)은 마이크로 채널의 패턴을 가지고 있는 PDMS 기판, ITO 필름 마이크로 히터(140)와 필름형태의 열전대(150)가 집적되어 있는 유리 웨이퍼를 접합하여 제작하였다. PDMS 기판은 잘 알려져 있는 소프트 리소그래피와 몰딩 기법을 사용하여 제작되었다. 이를 간략히 설명하면, 실리콘웨이퍼 위에 네거티브 감광제인 SU-8 50을 미세유동 채널의 모양대로 패터닝하여 몰드를 제작하였다. 제작된 몰드 위에 PDMS 혼합용액을 붓고 진공상태에서 30분간 내부 공기를 뺀 후 2시간 동안 오븐 안에서 건조시키면 PDMS 기판을 완성하였다. First, the microfluidic chip 100 was fabricated by bonding a glass wafer in which a PDMS substrate having a microchannel pattern, an ITO film micro heater 140, and a thermocouple 150 in a film form were integrated. PDMS substrates were fabricated using well-known soft lithography and molding techniques. Briefly, a mold was prepared by patterning a negative photoresist SU-8 50 on a silicon wafer in the shape of a microfluidic channel. The PDMS mixed solution was poured onto the prepared mold, the internal air was removed under vacuum for 30 minutes, and then dried in an oven for 2 hours to complete the PDMS substrate.

마이크로 히터(140)와 열전대(150)는 다음과 같은 방법으로 유리 웨이퍼 상에 집적되었다. 유리 웨이퍼를 아세톤, 이소프릴 알코올(isopropyl alcohol), 탈이온수(deionized water) 순으로 깨끗이 세척한 후, 원하는 모양의 금속선을 얻기 위해 그 위에 포지티브 PR AZ4620을 광식각(photolithography) 과정을 통해 패터닝하고, 스퍼터(sputter)를 이용하여 반투명금속인 ITO를 2000Å 두께로 증착시키고, 아세톤을 이용해 리프트-오프(lift-off) 공정으로 남아있는 포토레지스트(PR)를 제거하여 50 μm 폭의 금속선을 가진 마이크로 히터(140)를 완성하였다. The micro heater 140 and the thermocouple 150 were integrated on the glass wafer in the following manner. Clean the glass wafer in acetone, isopropyl alcohol, deionized water in order, and then pattern the positive PR AZ4620 on it by photolithography to obtain a metal wire of the desired shape. Using a sputter to deposit a semi-transparent metal ITO to 2000Å thickness, and remove the remaining photoresist (PR) by a lift-off process using acetone, a micro heater having a metal wire of 50 μm width (140) was completed.

필름형태의 열전대(150)는 구리와 콘스탄탄으로 유리 웨이퍼에 제작하였다. 마이크로 히터(140)를 제작하는 것과 같은 방법으로 포토레지스트를 열전대 모양으 로 패터닝하고, 전자빔 증착기로 200 nm의 구리선을 패터닝하였고, 리프트-오프 공정으로 불필요한 포토레지스트를 제거하였다. 콘스탄탄선도 구리선과 같은 방법으로 제작하였는데 다만 전자빔 증착기 대신 열증착기를 사용하였다. 완성된 열전대(150)와 마이크로 히터(140)를 보호하기 위해 800 nm의 SiO2 필름으로 스퍼터를 이용해 증착하여 이들을 절연하였다.The thermocouple 150 in the form of a film was manufactured on a glass wafer with copper and constantan. The photoresist was patterned into a thermocouple in the same manner as the micro heater 140 was manufactured, the 200 nm copper wire was patterned by an electron beam evaporator, and unnecessary photoresist was removed by a lift-off process. Constantan wire was also fabricated in the same way as copper wire, except that an evaporator was used instead of a thermal evaporator. In order to protect the completed thermocouple 150 and the micro heater 140, a 800 nm SiO 2 film was deposited using a sputter to insulate them.

(2) (2) 미세유동칩Microfluidic Chip  of mine 폴리다이아세틸렌Polydiacetylene 센서  sensor 액적Droplets 생성 produce

마이크로 채널(100)의 온도를 측정하기 위해 폴리다이아세틸렌 센서 액적(110)을 미세유동칩에 집적하는 것은 여러 가지 방법이 있을 수 있으나, 본 시험예 1에서는 액적 형태로 센서를 사용하였다. 상술한 바와 같이 제조된 미세유동칩(100) 내에 폴리다이아세틸렌 수용액을 세 개의 입구채널(120) 중 가운데 입구채널로 주입하고, 양 옆 채널에는 식용유를 주입하여 센서 액적(110)을 생성하였으며, 이들이 주사기 펌프로 제어하여 마이크로 채널(130) 내부로 유입시켰다. 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 서로 섞이지 않는 두 유체가 교차점에서 만나게 되면 유동 불안정성에 의해 센서 액적이 생성되었다.In order to measure the temperature of the microchannel 100, the polydiacetylene sensor droplet 110 may be integrated into the microfluidic chip in various ways. However, in Test Example 1, a sensor was used in the form of droplets. The polydiacetylene aqueous solution was injected into the inlet channel among the three inlet channels 120 in the microfluidic chip 100 manufactured as described above, and edible oil was injected into both side channels to generate the sensor droplet 110. They were controlled by a syringe pump and introduced into the micro channel 130. 1 and 2, when two non-mixing fluids meet at an intersection, sensor droplets are generated due to flow instability.

(3) (3) 미세유동칩의Of microfluidic chips 마이크로 채널 내부의 온도 변화와 이에 따른 센서  Temperature change inside the microchannel and thus the sensor 액적의Droplet 형광세기 측정 Fluorescence intensity measurement

상술한 바와 같이 생성된 센서 액적(110)을 미세유동칩(100)의 마이크로 채 널(130) 내에서 입구로부터 출구까지 주사기 펌프를 사용하여 유동시키면서, 채널 바닥면에 집적된 마이크로 히터(140)를 전기를 이용해 가열하여 마이크로 채널(130) 내의 온도를 입구로부터 출구까지 선형적으로 변화시켰다. 이때 마이크로 채널(130) 입구와 출구에 제작된 필름형태 열전대(150)로 온도를 측정하여 마이크로 채널(130) 중간의 온도를 정확히 알 수 있었다.The micro heater 140 integrated on the channel bottom surface while flowing the sensor droplet 110 generated as described above using a syringe pump from the inlet to the outlet in the microchannel 130 of the microfluidic chip 100. Was heated using electricity to linearly change the temperature in microchannel 130 from inlet to outlet. At this time, by measuring the temperature with the film-type thermocouple 150 produced at the inlet and outlet of the microchannel 130, the temperature of the middle of the microchannel 130 could be accurately known.

보다 상세하게는 마이크로 히터(140)에 전원공급기(170)를 사용하여 공급하는 전압을 변화시켜가며 마이크로 채널(130) 내의 온도를 열전대(150)를 이용하여 측정하였다. 이와 동시에 미세유동칩(100)의 마이크로 채널(130) 내의 센서 액적(110)으로부터 발생하는 형광세기를 형광 현미경과 이에 부착된 CCD 카메라를 이용하여 기록하였고, CCD 카메라로 관측한 결과를 도 3에 나타내었고 이를 그래프로 작성하여 도 4에 나타내었다. 도 3에 나타난 바와 같이 미세유동칩(100)의 마이크로 채널(130) 내의 온도에 따라 형광세기가 변화하는 것을 알 수 있었다. 도 4를 참조하면, 미세유동칩(100)의 마이크로 채널(130) 내부의 온도가 40℃부터 60℃ 변화되는 경우 센서 액적(110)으로부터 발생된 형광세기가 일정하게 증가함을 알 수 있으며, 미세유동칩(100)의 마이크로 채널(130) 내부 온도가 70℃를 초과하는 경우 형광세기가 감소하는 것을 알 수 있다. 이와 같은 측정결과는 다양한 구조의 다이아세틸렌 모노머를 사용하여 합성된 폴리다이아세틸렌을 온도 센서로 사용함으로써 다양한 온도 범위에서 사용할 수 있다.More specifically, the temperature in the microchannel 130 was measured using the thermocouple 150 while varying the voltage supplied to the micro heater 140 using the power supply 170. At the same time, the fluorescence intensity generated from the sensor droplet 110 in the microchannel 130 of the microfluidic chip 100 was recorded by using a fluorescence microscope and a CCD camera attached thereto. This is shown in Figure 4 by graphing. As shown in FIG. 3, the fluorescence intensity was changed according to the temperature in the microchannel 130 of the microfluidic chip 100. Referring to FIG. 4, when the temperature inside the microchannel 130 of the microfluidic chip 100 is changed from 40 ° C. to 60 ° C., it can be seen that the fluorescence intensity generated from the sensor droplet 110 increases constantly. It can be seen that the fluorescence intensity decreases when the temperature inside the microchannel 130 of the microfluidic chip 100 exceeds 70 ° C. Such measurement results can be used in various temperature ranges by using polydiacetylene synthesized using a diacetylene monomer of various structures as a temperature sensor.

도 1은 시험예 1에서 미세유동칩의 마이크로 채널 내부의 온도 증가에 따른 폴리다이아세틸렌 센서 액적의 형광세기를 측정하기 위해 고안된 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing the structure of a device designed to measure the fluorescence intensity of polydiacetylene sensor droplets with increasing temperature inside the microchannel of the microfluidic chip in Test Example 1.

도 2는 유동불안정성을 이용하여 미세유동칩에서 폴리다이아세틸렌의 센서 액적을 생성하는 모습을 광학현미경으로 관측한 사진이다.Figure 2 is a photograph of observation of the formation of sensor droplets of polydiacetylene in the microfluidic chip using flow instability with an optical microscope.

도 3은 시험예 1에서 미세유동칩 마이크로 채널 내부의 온도에 따른 센서 액적의 형광세기 변화를 칼라 CCD 카메라로 관측한 사진이다. 도 3에서 오른쪽의 숫자는 마이크로 히터에 가해준 열량과 관측한 지점의 채널온도를 나타내고 있다.3 is a photograph of a fluorescence intensity change of sensor droplets according to temperature in the microfluidic chip microchannel in Test Example 1 using a color CCD camera. In FIG. 3, the numbers on the right represent the amount of heat applied to the micro heater and the channel temperature at the observed point.

도 4는 시험예 1에서 미세유동칩 마이크로 채널 내부의 온도에 따른 센서 액적의 형광세기 변화를 그래프로 나타낸 것이다.Figure 4 is a graph showing the fluorescence intensity change of the sensor droplets with temperature in the microfluidic chip microchannel in Test Example 1.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100: 미세유동칩의 마이크로 채널 내부의 온도 증가에 따른 폴리다이아세틸렌 센서 액적의 형광세기 측정 장치100: device for measuring the fluorescence intensity of polydiacetylene sensor droplets with increasing temperature in the microchannel of the microfluidic chip

110: 센서 액적 120: 주입구110: sensor droplet 120: injection hole

130: 마이크로 채널 140: 마이크로 히터130: micro channel 140: micro heater

150: 열전대 160: 온도 측정기150: thermocouple 160: temperature measuring instrument

170: 전압공급기 170: voltage supply

Claims (14)

온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 사용한 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법. Temperature measurement method of microchannel in microfluidic chip using temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 온도 감응 형광 공액고분자는 폴리다이아세틸렌인 것을 특징으로 하는 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법.The temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is a polydiacetylene, characterized in that the microchannel in the microfluidic chip temperature measuring method. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 주입한 후 마이크로 채널의 온도에 의해 발생되는 상기 온도 감응 형광 공액고분자의 형광세기를 측정함으로써 마이크로 채널의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는, 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법.Characterized in that the microchannel temperature is measured by injecting the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer into the microchannel of the microfluidic chip and then measuring the fluorescence intensity of the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer generated by the temperature of the microchannel. Temperature measurement method of micro channel in a floating chip. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 주입하 는 방법은 미세유동칩의 입구 채널 각각에 온도 감응 형광 공액고분자 수용액과 오일을 투입하여 마이크로 채널 입구에서 센서 액적을 형성시킨 후 주입하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법.In the method of injecting the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer into the microchannel of the microfluidic chip, a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer solution and an oil are added to each of the inlet channels of the microfluidic chip to form a sensor droplet at the inlet of the microchannel and then injected. A method of measuring the temperature of a microchannel in a microfluidic chip, characterized in that it is carried out. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 온도 감응 형광 공액고분자는 미세유동칩의 마이크로 채널 내에서 온도가 증가함에 따라 형광세기가 일정하게 증가하는 것을 특징으로 하는, 미세유동칩 내 마이크로 채널의 온도측정방법.The temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is characterized in that the fluorescence intensity increases constantly as the temperature increases in the microchannel of the microfluidic chip, temperature measurement method of the microchannel in the microfluidic chip. 온도 감응 형광 공액고분자를 온도 센서로서 포함하는 미세유동칩.A microfluidic chip comprising a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 온도 감응 형광 공액고분자는 폴리다이아세틸렌인 것을 특징으로 하는 미세유동칩.The temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is a microfluidic chip, characterized in that polydiacetylene. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 온도센서는 온도 감응 형광 공액고분자 수용액을 미세유동칩의 마이크로 채널 내에 액적 형태로 주입한 형태이거나, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩 기판 상에 박막형태로 증착한 형태로 미세유동칩 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 미세유동칩.The temperature sensor is formed by injecting a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer solution in the form of droplets into the microchannel of the microfluidic chip or by depositing a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer in the form of a thin film on the microfluidic chip substrate. Microfluidic chip, characterized in that. 청구항 6에 있어서, The method according to claim 6, 상기 온도 센서는 미세유동칩의 마이크로 채널 내의 온도에 의해 발생되는 형광세기를 측정하여 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 미세유동칩.The temperature sensor is a microfluidic chip, characterized in that for measuring the temperature by measuring the fluorescence intensity generated by the temperature in the microchannel of the microfluidic chip. 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법.A method of using a temperature sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor for measuring the temperature of a microchannel of a microfluidic chip. 청구항 10에 있어서,The method according to claim 10, 상기 온도 감응 형광 공액고분자는 폴리다이아세틸렌인 것을 특징으로 하는, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법.The temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is polydiacetylene, characterized in that the method of using a temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer as a temperature sensor for measuring the temperature of the microchannel of the microfluidic chip. 청구항 11에 있어서,The method of claim 11, 상기 폴리다이아세틸렌은 하기 화학식 1의 다이아세틸렌 단량체를 물 또는 유기용매와 물의 혼합용액에 용해시켜 다이아세틸렌 단량체 혼합용액을 제조하는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 제조된 다이아세틸렌 단량체 혼합용액에 대해 초음파 처리를 수행하여 다이아세틸렌 단량체를 분산시키는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2에서 다이아세틸렌 단량체가 분산된 혼합용액에 대해 자외선을 사용한 노광처리를 수행하여 다이아세틸렌 단량체를 중합시키는 단계(단계 3)를 통하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법:The polydiacetylene is prepared by dissolving a diacetylene monomer represented by Chemical Formula 1 in water or a mixed solution of an organic solvent and water (step 1); Dispersing the diacetylene monomer by performing ultrasonic treatment on the mixed solution of diacetylene monomer prepared in step 1 (step 2); And a step (3) of polymerizing the diacetylene monomer by performing exposure treatment using ultraviolet rays to the mixed solution in which the diacetylene monomer is dispersed in step 2, wherein the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer is fine. Use as a temperature sensor to measure the temperature of the microchannels in the flow chip: [화학식 1][Formula 1]
Figure 112009052466792-PAT00002
Figure 112009052466792-PAT00002
상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1, d+g는 0,1 또는 2이고, e+f는 2 내지 50의 정수이고, e 및 f는 1보다 큰 정수이며,d + g is 0,1 or 2, e + f is an integer from 2 to 50, e and f are integers greater than 1, A 및 B는 메틸기, 아민기, 카르복실기, 히드록시기, 말레이미드기, 바이오틴기, N-히드록시숙신이미드기, 벤조산기 또는 활성화된 에스테르기이며,A and B are methyl group, amine group, carboxyl group, hydroxy group, maleimide group, biotin group, N-hydroxysuccinimide group, benzoic acid group or activated ester group, L1 및 L2는 서로 동일하거나 또는 동일하지 않고, 탄소수가 2 이상인 알킬기, 하나 이상의 에틸렌옥시드기, 아민기, 아미드기, 에스테르기 또는 카르보닐기 임.L 1 and L 2 are the same as or different from each other and are an alkyl group having 2 or more carbon atoms, at least one ethylene oxide group, an amine group, an amide group, an ester group or a carbonyl group.
청구항 12에 있어서,The method according to claim 12, 상기 유기용매는 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 클로로포름, 디클로로메탄, 헥산, 테트라히드로푸란, 아세톤, 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법.The organic solvent is selected from the group consisting of dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, chloroform, dichloromethane, hexane, tetrahydrofuran, acetone, alcohol and mixtures thereof, temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer microfluidic chip A method for use as a temperature sensor for measuring the temperature of a microchannel. 청구항 12에 있어서,The method according to claim 12, 상기 단계 2에서의 자외선을 사용한 노광처리는, 다이아세틸렌 단량체가 분산된 혼합용액에 대해 220 내지 300nm의 자외선을 1 내지 10 분간 조사하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 온도 감응 형광 공액고분자를 미세유동칩의 마이크로 채널의 온도를 측정하기 위한 온도센서로서 사용하는 방법. The exposure treatment using ultraviolet rays in step 2 is carried out by irradiating 220 to 300 nm ultraviolet rays for 1 to 10 minutes to the mixed solution in which the diacetylene monomer is dispersed, the temperature-sensitive fluorescent conjugated polymer microfluidic chip A method for use as a temperature sensor for measuring the temperature of a microchannel.
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KR20140146813A (en) 2013-06-18 2014-12-29 충남대학교산학협력단 Glycol chitin derivatives having temperature-sensitive sol-gel transition, a preparation method thereof and hydrogel prepared therefrom
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