KR20120120576A - 바이오칩 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바이오칩의 정보를 검출하는 검출장치에 관한 것으로서, 적어도 1이상의 바이오칩 홀딩부가 구비된 회전식 검출 스테이지, 상기 회전식 검출 스테이지 상측에 이격 배치되고, 식별자가 표시된 바이오칩이 홀딩된 상기 바이오칩 홀딩부의 이미지데이터를 획득하는 영상획득부, 상기 영상획득부의 동작을 제어하고, 상기 이미지데이터로부터 문자 또는 기호를 인식하여 바이오칩 식별데이터를 추출하는 제어부를 구비한 바이오칩 검출장치를 제공하여, 자동으로 바이오칩을 식별하고 상태를 확인할 수 있게 되어 검출작업이 보다 용이해지고 작업시간을 단축하게 되며, 안전도가 향상된다.

Description

바이오칩 검출장치{Bio-chip detector}

본 발명은 다양한 생체물질의 정보를 고밀도로 집적시킨 생화학 정보의 집합체인 바이오칩을 분석하여 유전자 기능 분석, 임상진단, 항생제의 내성검사, 약물 감수성 검사, 친자확인 등 다양한 분석분야에 활용하는 분야에 적용 가능한 기술이다. 구체적으로는 바이오칩에 담긴 생체정보를 분석함에 있어서, 기존의 선형적인 개개의 바이오칩의 정보를 읽어 들이는 방식에서 벗어나, 고속 회전하는 검출스테이지에 다수의 바이오칩을 실장하여 회전방식으로 동시에 바이오칩 정보를 검출할 수 있도록 하여, 검출방식의 신속성을 향상시키고, 제조원가를 절감할 수 있는 검출 장치를 제공하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상기 검출스테이지에 실장되는 바이오칩의 식별데이터를 인식하여 분석 또는 진단과정에서 작업시간을 단축시키고 분석과정의 자동화를 구현할 수 있는 바이오칩 검출 장치를 제공한다.

바이오칩(bio chip)이란 기질 상에 분석하고자 하는 DNA, 단백질 등의 생분자(biomolecules) 프로브를 고밀도로 부착시킨 칩으로서, 샘플 내 유전자 발현 양상, 유전자 결함, 단백질 분포, 반응 양상 등을 분석해낼 수 있다. 바이오칩은 프로브의 부착형태에 따라 고체 기질상에 부착된 마이크로 어레이 칩(microarray chip)과 미세 채널 상에 부착된 랩온어칩(lab-on-a-chip)으로 나눌 수 있다. 즉, 바이오칩은 핵산 등 생물학적 물질이 기판(substrate) 위에 고정되어 있는 것으로, 잘 알려진 바이오칩으로 DNA 칩이 있는데 이는 기판에 DNA가 고정되어 있는 경우라 할 수 있고, 단백질 칩은 기판에 단백질이 고정되어 있는 경우라 할 수 있다.

이러한 바이오칩에서는, 샘플에 프로브와 결합할 수 있는 표적 분자가 존재하는지를 알아내기 위하여, 기질 상에 고정된 프로브와 표적 분자의 결합 여부를 검출할 수 있는 시스템이 필요하다.

상기 바이오칩의 정보를 읽어 들이는 일반적인 방법은 프로브 분자에 함유한 형광물질의 발광정도를 검출하는 방법으로 레이저 유발 형광 검출법(laser-induced fluorescence detection)이 대표적이며, 레이저 유발 형광 검출법은 형광물질이 흡수하는 파장의 들뜸 광원으로 레이저를 사용하여 형광물질을 여기 상태(excited state)로 만들고 다시 바닥상태(ground state)로 이동되면서 나오는 형광의 세기를 측정하는 것이며, 각 형광의 세기로부터 고정 프로브와 타겟 프로브의 결합 정도 즉, 바이오 정보를 알 수 있다. 상기와 같은 방법으로 DNA 또는 단백질 시료에 형광물질을 붙여 정량 분석을 할 수 있다.

상기 레이저 유발 형광 검출법을 이용하여 형광을 검출하는 장치 중에서 가장 많이 사용되는 것은 공초점 레이저 주사 장치(confocal laser scanning system)이다. 상기 공초점 레이저 주사 장치는 레이저를 광원으로 이용하고 표본으로부터 발산된 형광 신호를 별도의 특수 검출기인 광증배관(photomultiplier tube)으로 받아들인 후 A/D 컨버터를 이용하여 디지털 영상 이미지로 변환시키는 것이다.

이러한 바이오칩에 있어서, DNA 칩의 검출방법을 일례로 들면, 현재 유전자 분석용 DNA 칩은 대부분 샘플 DNA에 형광색소를 라벨링하고, 칩 위의 프로브(probe)와 반응시킨 후 공초점 현미경(confocal microscope)이나 CCD 카메라를 사용하여 칩 표면에 남은 형광 물질을 검출하는 방법을 사용한다(참조:미국특허 제 6141096).

그러나, 이러한 광학적인 검출법은 소형화가 어렵고, 디지털화된 출력을 볼 수 없기 때문에, 전기적인 신호로 결과를 낼 수 있는 새로운 검출법의 개발에 관하여 많은 연구가 진행 중이다.

Clinical Micro Sensor를 비롯한 많은 연구 기관들이 산화/환원이 쉬운 금속 화합물을 이용하여 DNA 혼성화(hybridization)를 전기화학적으로 검출하는 방법에 관하여 연구하고 있다(참조: 미국특허 제 6096273, 6090933). DNA가 혼성화 되었 을 때, 산화/환원이 쉬운 금속을 포함한 다른 화합물이 같이 착체(complex)를 이루게 되고, 이를 전기화학적으로 검출하는 것이다. 그러나, 전기화학적 방법도 역시 별도의 라벨링이 필요하다는 단점은 있다.

이외에도, 형광 색소나 다른 어떤 표식자를 사용하지 않고 분석하는 방법에 관하여도 연구가 활발히 진행 중인데, 수정 결정 미세발란스(Quartz Crystal Microbalance)를 이용하여 결합 전후의 질량 차이를 측정하는 방법 등 다양한 방식의 검출 분석법에 대한 연구가 진행되고 있다.

상기와 같은 레이저 유발 형광 검출법을 이용한 바이오칩 스캐너는 형광염료에서 발광하는 형광신호가 검출조건, 환경변화 등에 따라 신호가 미약하여 검출을 위해 고가이면서, 민감도가 우수한 광전자증배관(PMT)과 같은 검출기(detector)와 고정도의 검출에 필요한 많은 광학 부품(Dichroic filter, emission filter 등)들의 사용이 필수적이기 때문에 스캐너의 원가를 끌어올리는 요인으로 작용하고 있고 검출조건이 까다로워 보편화에 걸림돌로 작용하고 있는 문제점이 있었다.특히, 종래의 바이오칩의 정보인식방식은 읽기 수단으로서의 레이저 등의 광원을 기판에 투사하여, 개개의 바이오칩을 읽어 들이는 데 있어서, 레이저를 이용한 스캔 방식의 적용시 바이오칩의 상부를 선형적으로 스캔하여 정보를 읽어 들이는 방식을 취하게 되는바, 바이오칩 하나의 정보를 얻어내는 데 걸리는 시간이 상당히 소요되어 매우 비효율적인 단점이 있었다. 즉 바이오칩의 표면을 상부에서부터 하부로 좌우이동을 하는 광픽업장치를 통하여 읽게 되어 검출의 속도가 매우 떨어지는 결과를 초래하게 되었다.

즉, 기존의 선형(직선) 검출방식에서는 바이오 칩을 두고 위에서 광픽업부가 좌우로 움직이며 스캔을 하게 되는바, 이는 보통 리니어 방식의 모터를 배열하여 하나하나 스캔해 내려가는 방식인바, 고속 스캔이 어렵고 복수의 바이오칩을 스캔하는 것 역시 불가능했다.

이러한 문제를 극복하기 위하여 본 출원인은 도 1에 도시된 바와 같은 회전식 스테이지를 구비한 바이오칩 스캐너를 출원한바 있다. 이러한 회전식 검출 스테이지를 구비한 바이오칩 스캐너는, 다수의 바이오칩을 스캔하여 동시에 검출을 수행하기 때문에, 검출정보와 바이오칩의 샘플정보가 서로 뒤바뀌어 잘못 기록될 가능성이 존재하였다.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 검출스테이지에 홀딩되는 바이오칩의 식별데이터를 추출하여 자동으로 바이오칩 검출정보와 매칭 및 저장하는 바이오칩 검출장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 검출스테이지에 홀딩되는 바이오칩이 홀딩 및 고정되었는지 여부의 판단, 바이오칩의 손상 또는 변형여부 판단을 스캔 전에 수행하여, 장치의 파손가능성을 미연에 방지할 수 있는 바이오칩 검출장치를 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바이오칩 검출장치는, 적어도 1이상의 바이오칩 홀딩부가 구비된 회전식 검출 스테이지; 상기 회전식 검출 스테이지 상측에 이격 배치되고, 식별자가 표시된 바이오칩이 홀딩된 상기 바이오칩 홀딩부의 이미지데이터를 획득하는 영상획득부; 상기 영상획득부의 동작을 제어하고, 상기 이미지데이터로부터 문자 또는 기호를 인식하여 바이오칩 식별데이터를 추출하는 제어부; 를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 바이오칩 검출장치는, 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 바이오칩을 스캔하여 얻은 검출정보를 기 저장한 상기 바이오칩 식별데이터와 매칭하여 상기 저장부에 저장할 수 있다.

본 발명의 바이오칩 검출장치에 있어서, 상기 식별자는 문자, QR코드, 바코드 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 바이오칩 검출장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 이미지데이터와 상기 저장부에 기 저장된 기준데이터를 비교하여, 상기 바이오칩의 안전상태여부 판단을 더 수행할 수 있다.

본 발명의 바이오칩 검출장치에 있어서, 상기 제어부가 수행하는 상기 안전상태여부 판단은, 상기 바이오칩의 홀딩여부 판단, 상기 바이오칩의 파손여부 판단, 상기 바이오칩의 변형여부 판단 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 바이오칩 검출장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 안전상태여부 판단을 수행하여 안전하지 못한 것으로 판단된 경우, 사용자가 인지 가능하도록 경고신호를 발생할 수 있다.

상술한 본 발명의 바이오칩 검출장치에 있어서, 상기 회전식 검출 스테이지는 고속 회전이 가능한 디스크 판 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 바이오칩 식별데이터와 바이오칩 검출정보를 서로 매칭 및 저장할 수 있도록 하여, 검출정보가 서로 뒤바뀌어 잘못 기록될 가능성을 미연에 방지하고, 검출 및 분석작업을 자동화 함으로써 작업시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 바이오칩의 홀딩 및 고정여부, 바이오칩 파손 또는 변형여부를 검출수행 전에 판단할 수 있게 되어, 바이오칩의 파손 및 검출장치의 파손을 미연에 방지하고, 안정적인 검출작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바이오칩 검출장치를 도시한 사시도이다.
도 2a 내지 도2d는 도 1의 바이오칩 검출장치의 내부구성을 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바이오칩 검출장치의 내부에 장착된 영상획득부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 바이오칩 검출장치의 일 동작례를 설명하기 위한 순서도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명의 바이오칩 검출장치(1)를 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 상기 바이오칩 검출장치(1)의 전면에는 바이오칩을 삽입하는 외부도어(10)가 형성되어 있어, 내부로 바이오칩을 삽입 가능하도록 형성되어 있다. 즉 바이오칩을 슬라이딩 방식으로 바이오칩 검출장치(1) 내부에 삽입하면, 회전식 검출 스테이지에 형성된 바이오칩 홀딩부에 바이오칩이 홀딩되는 구조로 형성되며, 자세한 내용은 후술한다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 바이오칩 검출장치(1)의 외부하우징을 제거한 내부구조를 도시한 도면이다. 도 2a를 참조하여 본 발명의 적용대상인 회전식 스테이지를 구비한 바이오칩 검출장치(1)의 구성을 간략히 소개하면, 바이오칩 검출장치(1)에는 판모양의 고속회전이 가능한 회전식 검출 스테이지(20)가 구비되며, 바이오칩(BC)은 상기 스테이지에 적어도 1 이상 장착된다. 본 발명의 회전식 검출 스테이지(20)는 외부 전원과 연결되는 구동 모터(도면 미도시)에 의해 고속으로 회전 가능하도록 원형의 디스크 판 형태로 형성됨이 바람직하다. 이 경우 본 바람직한 실시예에서는 원형의 형상을 예비하였으나, 정다각형 형상 등 그 형상의 변형을 모두 포함하며 고속 회전을 통해 다수의 바이오칩을 실장할 수 있는 구성이면 본 발명의 요지에 해당하는 것이다.

바이오칩(BC)을 장착한 상기 회전식 검출 스테이지(20)가 고속으로 회전하게 되면, 광픽업부(40)에서 광을 조사하여 반사되는 광에 따른 생체정보를 광검출기(30)에서 검출하게 된다. 또한 회전식 검출 스테이지(20)의 중심인 회전중심(X)에서부터 광픽업부(40)의 검출을 위하여 회전식 검출 스테이지(20)를 이송시키는 디스크 이송모터(50)를 구비할 수 있다. 즉, 고속 회전하는 회전식 검출 스테이지(20)에 다수의 바이오칩을 실장하여 회전방식으로 동시에 바이오칩 정보를 검출할 수 있도록 하여, 검출방식의 신속성을 향상시키고, 제조원가를 절감하는 바이오칩 검출장치를 제공할 수 있는 장점이 있게 되는 것이다.

도 2b 내지 도2d는 도 2a에 도시된 바이오칩(BC)이 장착되는 회전식 검출 스테이지(20)를 보다 자세히 도시한 것이다. 도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 본 발명의 회전식 검출 스테이지(20)에는 적어도 1 이상의 바이오칩(21)이 장착이 가능한 구조로 형성되며, 상기 바이오칩(BC)은 회전식 검출 스테이지(20)의 표면에 형성된 바이오칩 홀딩부(H)에 끼워져 고정될 수 있도록 삽입이 가능하다. 도 2d에 도시된 바처럼 바이오칩 검출장치(1)는 바이오칩이 장착된 회전식 검출 스테이지(20)의 하부에 바이오칩위치센서(P)를 두어 홈센서도그(P')를 검출하여 신호를 발생시킬 수 있도록 하며, 바이오칩위치센서(Q)는 위치센서도그(Q')를 검출하여 신호를 발생시킬 수 있도록 한다. 도 2d에서 도시된 바와 같이, 상술한 홈센서도그(P')는 바이오칩의 홈위치를 인식하기 위한 센서에 신호를 발생시키는 것이며, 기준칩(예컨대 1번칩)의 위치를 인식하기 위해 1개가 설치된다. 위치센서도그(Q')는 각각의 바이오칩의 위치를 인식하기 위한 센서에 신호를 발생시키는 것으로, 바이오칩 홀딩부(H)의 개수와 동일한 개수로 설치되는 것이 바람직하다.

도 3a 및 도 3b 본 발명에 따른 바이오칩 검출장치의 내부 중 영상획득부가 장착된 부분을 도시한 사시도 및 평면도이다. 도 1 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명의 바이오칩 검출장치(1)는, 도 1 내지 도 2의 설명에서 상술한 외부도어(10), 회전식 검출장치(20) 이외에, 회전식 검출 스테이지(20)의 상측에 이격되어 배치된 영상획득부(70) 및 영상획득부(70)를 포함한 바이오칩 검출장치(1)의 전반적인 기능을 제어하는 제어부(도면 미도시)를 포함하여 구성된다. 또한 데이터 도는 정보를 저장하는 저장부(도면 미도시)를 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

영상획득부(70)는 바이오칩(21)이 홀딩되는 바이오칩 홀딩부(H)의 이미지데이터를 획득하는 기능을 수행하며, 이를 위해 디지털카메라를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 즉 영상획득부(70)는 디지털카메라를 구비하여, 바이오칩 홀딩부(H)의 전체영역(A)을 촬영할 수 있도록 상술한 회전식 검출 스테이지(20)의 상측에 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 바이오칩(21) 및 바이오칩 홀딩부(H) 전체를 포함하는 하나의 이미지데이터를 얻을 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명의 바이오칩 홀딩부(H)에 홀딩되는 바이오칩(21)에는 기 부여된 식별자가 표시되어 있으며, 식별자는 바이오칩(21)을 식별하는 고유ID와 같은 기능을 갖게 되며, 이러한 식별자로서는 필기 또는 인쇄된 문자, 1차원바코드, QR코드를 포함한 2차원바코드 중 적어도 어느 하나가 이용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 식별자를 포함할 수 있다고 할 것이다.

저장부(도면 미도시)는 데이터 또는 정보를 저장하는 저장소 역할을 하며, 본 발명의 저장부(도면 미도시)는 바이오칩 검출장치의 동작 제어시 필요한 프로그램과, 그 프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 저장할 수 있다.

제어부(도면 미도시)는, 바이오칩 검출장치(1)의 전반적인 기능을 제어하는 역할을 수행하며, 이러한 역할을 수행하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 본 발명의 제어부는, 식별자가 표시된 바이오칩(21)이 바이오칩 홀딩부(H)에 삽입되면, 영상획득부(70)를 구동 및 제어함으로써 바이오칩 홀딩부(H) 및 바이오칩(21)을 촬영하여 이미지데이터를 획득하도록 한다. 그리고 영상획득부(70)를 통해 획득한 이미지데이터로부터 문자 또는 기호를 인식하여 이미지데이터에 포함된 바이오칩(21)의 식별데이터를 추출하게 되며, 이러한 기능을 수행하기 위하여, 제어부는 이미지데이터를 처리하여 문자 또는 기호를 추출하는 이미지처리부, 이미지처리부에 의해 추출된 문자 또는 기호로부터 바이오칩 식별데이터를 생성하는 데이터추출부를 포함하여 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

예컨대, 바이오칩(21)에 포함된 식별자가 필기 또는 인쇄된 문자인 경우, 제어부의 이미지처리부는, 영상획득부(70)를 통해 획득한 이미지데이터의 전체 영역 중, 문자영역을 추출한다. 그리고 데이터추출부는 이미지처리부가 추출한 문자영역의 이미지 그 자체를 바이오칩 식별데이터로 이용하도록 할 수 있다. 또한 데이터추출부는 이미지처리부가 추출한 문자영역에서 문자를 인식함으로써 바이오칩 식별데이터를 생성할 수 도 있으며, 이러한 기능을 수행하기 위하여 데이터추출부에는 광학문자판독모듈(Optical Character Recognition Module)이 탑재될 수 있다. 광학문자판독모듈이란 손으로 쓴 문자나 인쇄된 문자를 직접 독해할 수 있는 모듈로서, 바코드와는 달리 문자를 직접 입력할 수 있기 때문에 입력작업을 더욱 간소화할 수 있는 이점을 갖는 모듈이다.

한편, 바이오칩(21)에 포함된 식별자가 1차원 바코드, 또는 QR코드 등의 2차원 바코드인 경우, 제어부의 이미지처리부는, 영상획득부(70)를 통해 획득한 이미지데이터의 전체 영역 중 바코드영역을 추출한다. 그리고 데이터추출부는 이미지처리부가 추출한 바코드영역에서 바코드를 인식하여 별도의 바이오칩 식별데이터를 생성할 수 있으며, 이미지처리부가 추출한 바코드영역 이미지 그 자체를 바이오칩 식별데이터로 이용하도록 할 수도 있다.

다만 상술한 제어부의 구성 및 제어부가 바이오칩 식별데이터를 생성하는 방법은 하나의 예시일 뿐이며, 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한, 이미지데이터로부터 식별데이터를 추출하는 모든 기술을 이용하여 본 발명의 제어부를 구현할 수 있다고 할 것이다.

이후 본 발명의 제어부는 이미지데이터로부터 추출한 바이오칩 식별데이터를 저장부에 저장할 수 있으며, 바이오칩(21)을 스캔하여 얻은 검출정보와 바이오칩 식별데이터를 서로 매칭시켜 저장부에 저장하는 것이 바람직하다. 또한 상술한 바이오칩(21)을 스캔하여 얻은 검출정보에 기 추출한 바이오칩 식별데이터를 삽입하여 저장부에 저장할 수도 있다. 이에 따라, 검출정보가 서로 뒤바뀌어 잘못 기록될 가능성을 미연에 방지하고, 검출 및 분석작업을 자동화 함으로써 작업시간을 단축할 수 있는 효과를 갖게 된다.

상술한 기능과 더불어 본 발명의 제어부는, 영상획득부(70)를 통해 획득한 이미지데이터와 기 저장된 기준데이터를 비교하여, 바이오칩(21)의 안전상태여부 판단을 더 수행할 수 있으며, 이를 위해 저장부에는 기준데이터가 미리 저장되어 있음이 바람직하다.

예컨대, 제어부는 상술한 이미지데이터를 이용하여 바이오칩(21)이 바이오칩 홀딩부(H)에 홀딩되었는지 여부, 바이오칩(21)의 파손 또는 변형여부를 판단할 수 있다. 보다 자세하게는 저장부에는 기준데이터로서 바이오칩(21)이 바이오칩 홀딩부(H)에 홀딩 및 고정된 이미지, 정상적인 바이오칩(21)의 이미지가 기 저장되어 있으며, 제어부의 이미지처리부는 이미지데이터로부터 픽셀 데이터를 추출하고, 데이터추출부는 상기 이미지처리부에서 추출한 픽셀데이터와 기 저장된 기준데이터를 서로 비교하여 바이오칩(21)이 안전상태에 있는지 여부를 판단할 수 있게 된다.

다만 상술한 내용은 하나의 예시일 뿐이며, 이미지데이터와 기준데이터를 비교하여 안전상태여부를 판단할 수 있는 모든 기술을 통해 상술한 제어부의 기능을 수행할 수 있다고 할 것이다.

이후, 제어부는 바이오칩(21)이 안전상태에 있지 않은 것으로 판단된 경우, 실험분석 수행자가 인지할 수 있도록 경고신호를 발생시킬 수 있다. 예시로서, 모니터 등의 디스플레이부가 구비된 경우, 실험분석 수행자가 시각적으로 인지할 수 있도록 디스플레이부에 경고메세지를 출력할 수 있으며, 알람부가 구비된 경우 시각적 또는 청각적으로 실험분석 수행자가 인지할 수 있도록 경고등을 작동시키거나 경고음을 발생시킬 수 있다.

이에 따르면, 본 발명의 바이오칩 검출장치는 바이오칩 정보 검출을 수행하기 전에 바이오칩의 홀딩여부, 바이오칩의 파손 또는 변형여부를 미리 자동으로 판단할 수 있게 되어, 바이오칩의 파손가능성 및 바이오칩 검출장치의 파손가능성을 미연에 방지할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 바이오칩 검출장치의 일 동작례를 설명하기 위한 순서도이다. 도 3 내지 도 4를 참조하면, 바이오칩 검출장치에 바이오칩이 홀딩되면(S11), 제어부는 영상획득부를 구동 및 제어하여 바이오칩 및 바이오칩 홀딩부의 이미지데이터를 획득한다(S13).

이후 제어부는 S13단계에서 획득한 이미지데이터로부터 바이오칩 식별데이터를 추출하게 되고(S15), 아울러 이미지데이터와 기 저장된 기준데이터를 비교하여(S17) 바이오칩의 안전상태여부를 판단한다(S19).

S19단계에서 안전하지 않은 것으로 판단 된 경우, 제어부는 실험분석 수행자가 인지할 수 있도록 경고신호를 발생하게 되며(S31) 경고신호에 대한 내용은 도 3의 설명에서 상술한 바와 동일한 바, 생략한다.

한편 S19단계에서 안전한 것으로 판단된 경우, 제어부는 바이오칩 검출기기를 제어하여 바이오칩에 대한 스캔을 수행하도록 하고, 이에 따라 바이오칩으로부터 검출정보를 획득하게 된다(S21).

이후 S15단계에서 추출한 바이오칩 식별데이터와 S21단계에서 획득한 바이오칩 검출정보를 서로 매칭하여 저장부에 저장하게 된다(S23).

다만 상술한 내용은 하나의 일 동작례일 뿐이며, 본 발명의 바이오칩 검출장치의 동작은 이에 한정되는 것은 아니다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

1 : 바이오칩 검출장치 10 : 외부도어
20 : 회전식 검출 스테이지 21 : 바이오칩
30 : 광검출기 40 : 광픽업부
50 : 디스크 이송모터 70 : 영상획득부
H : 바이오칩 홀딩부

Claims (7)

1. 바이오칩을 스캔하여 정보를 검출하는 검출장치에 있어서,
   적어도 1이상의 바이오칩 홀딩부가 구비된 회전식 검출 스테이지;
   상기 회전식 검출 스테이지 상측에 이격 배치되고, 식별자가 표시된 바이오칩이 홀딩된 상기 바이오칩 홀딩부의 이미지데이터를 획득하는 영상획득부;
   상기 영상획득부의 동작을 제어하고, 상기 이미지데이터로부터 문자 또는 기호를 인식하여 바이오칩 식별데이터를 추출하는 제어부;
   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   데이터를 저장하는 저장부; 를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 바이오칩을 스캔하여 얻은 검출정보를 기 저장한 상기 바이오칩 식별데이터와 매칭하여 상기 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 식별자는 문자, QR코드, 바코드 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 이미지데이터와 상기 저장부에 기 저장된 기준데이터를 비교하여, 상기 바이오칩의 안전상태여부 판단을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 안전상태여부 판단은,
   상기 바이오칩의 홀딩여부 판단, 상기 바이오칩의 파손여부 판단, 상기 바이오칩의 변형여부 판단 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 안전상태여부 판단을 수행하여 안전하지 못한 것으로 판단된 경우,
   사용자가 인지 가능하도록 경고신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.
   
7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 회전식 검출 스테이지는 고속 회전이 가능한 디스크 판 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 바이오칩 검출장치.

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