KR20170112174A

KR20170112174A - 양자점을 포함하는 다중 검출용 입자 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20170112174A
Application number: KR1020160038862A
Authority: KR
Inventors: 최낙원; 조일주; 손충현; 염상윤
Original assignee: 한국과학기술연구원
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2017-10-12
Also published as: KR101812674B1

Abstract

개시된 다중 검출용 입자는, 인코딩 영역 및 상기 인코딩 영역과 결합된 프로브 영역을 포함하며, 상기 인코딩 영역은, 다공성 지지체를 형성하는 고분자 수지 및 상기 고분자 수지에 화학적으로 결합된 양자점을 포함한다. 따라서, 다중 검출용 입자에서 양자점의 결합 안정성을 개선할 수 있다.

Description

양자점을 포함하는 다중 검출용 입자 및 그 제조방법{PARTICLE INCLUDING QUANTUM DOT FOR MULTIPLEXING ANALYSIS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 다중 검출용 입자에 관한 것으로, 보다 자세하게는, 양자점을 포함하는 다중 검출용 입자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

양자점은 반도체 특성을 가지고 있는 수십 나노미터 이하의 크기를 갖는 나노 입자로서, 양자 제한 효과에 의해 벌크 입자와는 다른 특성을 갖는다. 구체적으로, 양자점의 크기에 따라 밴드갭이 달라지게 되어 흡수하는 파장을 변화시킬 수 있고, 작은 크기로 인한 양자 제한 효과는 벌크 물질에서 볼 수 없는 새로운 광학적, 전기적, 물리적 특성을 보인다.

최근 양자점은 바이오 분야에서 적용되고 있다. 예를 들어, 단백질, 핵산 서열 또는 바이러스 등의 표적을 검출하기 위한 검출 입자의 인코딩 수단으로 이용될 수 있음이 알려져 있다. 상기 양자점이 인코딩 수단으로서 기능하기 위하여는, 인코딩 영역에서 지지체 또는 바인더에 고정될 필요가 있다.

상기 양자점을 인코딩 영역에서 고정하기 위한 수단으로서, 양자점 입자를 물리적으로 트랩(Trap)하거나 밀봉하는 방법이 알려져 있다.

그러나, 위와 같이 양자점 입자를 물리적으로 고정하는 방법에 따를 경우, 양자점 입자를 고정하기 위한 별도의 단계를 수행해야하거나, 인코딩 영역과 프로브 영역의 밀도 차이가 커져, 원하는 형상과 크기의 검출 입자를 형성(패터닝)하기 어렵거나, 이후 변형이 발생하는 등의 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 양자점과의 결합 안정성이 향상된 다공성 지지체를 포함하는 다중 검출용 입자 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른, 다중 검출용 입자는, 인코딩 영역 및 상기 인코딩 영역과 결합된 프로브 영역을 포함하며, 상기 인코딩 영역은, 다공성 지지체를 형성하는 고분자 수지 및 상기 고분자 수지에 화학적으로 결합된 양자점을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 고분자 수지는, 폴리에틸렌글리콜계 수지를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 인코딩 영역은 서로 다른 색상을 갖는 적어도 둘 이상의 컬러 인코딩 영역들을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 컬러 인코딩 영역들은 서로 다른 길이를 갖는다.

일 실시예에서, 상기 다중 검출용 입자는, 디스크 형상을 갖는다.

일 실시예에서, 상기 프로브 영역은 다공성 지지체를 형성하는 고분자 수지 및 상기 고분자 수지에 결합된 검출 수단을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 인코딩 영역은 상기 프로브 영역보다 큰 밀도를 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자의 제조 방법은, 아크릴레이트기를 포함하는 제1 가교성 고분자와 아크릴레이트기와 결합된 양자점을 포함하는 인코딩 영역 및 아크릴레이트기를 포함하는 제2 가교성 고분자와 검출 수단을 포함하는 프로브 영역을 포함하는 베이스 필름을 준비하는 단계, 및 상기 베이스 필름의 적어도 일부를 노광하여, 노광 영역을 경화하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 베이스 필름을 준비하는 단계는, 상기 제1 가교성 고분자 및 상기 양자점을 포함하는 인코딩 조성물을 제공하여 상기 인코딩 영역을 형성하는 단계, 및 상기 제2 가교성 고분자 및 상기 검출 수단을 포함하는 프로브 조성물을 제공하여 상기 프로브 영역을 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 인코딩 조성물은, 광중합 개시제, 포로젠 및 물을 더 포함하며, 상기 제1 가교성 고분자 30 내지 50중량%, 상기 양자점의 수분산 용액 20 내지 35중량%, 상기 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 상기 포로젠 15 내지 25 중량% 및 여분의 물을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 프로브 조성물은, 광중합 개시제, 포로젠, 버퍼 및 물을 더 포함하며, 상기 제2 가교성 고분자 10 내지 30중량%, 상기 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 상기 포로젠 30 내지 50 중량%, 상기 버퍼 20 내지 50 중량% 및 여분의 물을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 제1 가교성 고분자와 상기 제2 가교성 고분자는 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트를 포함한다.

본 발명에 따르면, 다중 검출용 입자의 인코딩 영역에서, 다공성 하이드로겔 구조를 형성하는 고분자 수지에 양자점을 화학적으로 결합시킴으로써, 인코딩 수단의 안정성을 증가시킬 수 있으며, 인코딩 영역과 프로브 영역의 밀도 차이를 감소시켜서, 다중 검출용 입자의 형태 안정성 및 제조의 용이성을 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자의 인코딩 영역을 확대 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 검출용 입자를 도시한 평면도들이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자의 제조 방법을 도시한 평면도들이다.
도 7은 실시예 1과 비교예 1의 다공성 지지체를 나타내는 이미지다.
도 8은 실시예 2의 다중 검출용 입자를 나타내는 이미지이다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른, 양자점을 포함하는 다중 검출용 입자 및 그 제조방법에 대하여 설명하기로 한다.

본 출원에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

양자점을 포함하는 다중 검출용 입자

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자의 인코딩 영역을 확대 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 다중 검출용 입자(100)는 평면도 상에서 원형 형상을 갖는 디스크 형상을 가질 수 있다. 상기 다중 검출용 입자는 다른 형상, 예를 들어, 평면도 상에서 직사각형 등과 같은 다각형 형상을 갖는 플레이트 형상을 가질 수도 있다.

상기 다중 검출용 입자는 평면도 상에서 구분된 인코딩 영역(10)과 프로브 영역(20)을 포함할 수 있다. 상기 인코딩 영역(10)은, 서로 다른 타겟을 검출하기 위한 검출 입자를 광학적으로 식별하기 위한 식별 수단으로서의 기능을 할 수 있다. 상기 프로브 영역(20)은, 타겟을 검출하기 위한, 즉, 상기 타겟과 결합하거나, 상기 타겟을 캡쳐하기 위한 검출 수단으로서의 가능을 할 수 있다.

상기 인코딩 영역(10)과 상기 프로브 영역(20)은, 각각 다공성 하이드로겔 지지체를 형성하는 고분자 수지를 포함한다. 예를 들어, 상기 고분자 수지는 그물 형상의 다공성 지지체를 형성할 수 있으며, 친수성을 가짐으로써 하이드로겔을 형성할 수 있다. 바람직하게, 상기 인코딩 영역(10)과 상기 프로브 영역(20)은 동일한 고분자 수지를 포함할 수 있으나, 서로 다른 밀도를 가질 수 있다.

상기 인코딩 영역(10)은, 인코딩 수단으로서 상기 고분자 수지(30)에 결합된 양자점(40)을 포함한다. 상기 양자점(40)은 상기 고분자 수지(30)에 화학적으로, 예를 들어, 공유 결합을 통해 결합할 수 있다.

예를 들어, 상기 고분자 수지(30)는 폴리알킬렌글리콜, 폴리아미드, 폴리우레탄 등을 포함하거나, 이로부터 형성된 것일 수 있다. 바람직하게, 상기 고분자 수지(30)는 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜의 공중합체 또는 이들의 염으로부터 형성된다. 예를 들어, 상기 고분자 수지(30)는 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트로부터 형성될 수 있다. 폴리에틸렌글리콜은, 반응성이 높은 작용기를 포함하지 않음으로써, 생체 적합성이 우수하고, 검출의 정확도를 증가시킬 수 있다.

상기 프로브 영역(20)은, 검출 수단(프로브)을 포함한다. 상기 검출 수단은 종래에 알려진 것들이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 단백질, DNA, RNA, 세포, 바이러스, 탄소나노튜브, 세포소기관 등을 포함할 수 있다.

상기 양자점(40)은, 광에 의해 여기됨으로써, 일정한 파장의 광을 방출할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 검출용 입자는, 서로 다른 파장의 광을 방출하는 복수의 컬러 인코딩 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 영역(10)은, 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 컬러 인코딩 영역(12) 및 제2 컬러 인코딩 영역(14)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 컬러 인코딩 영역(12) 및 상기 제2 컬러 인코딩 영역(14)이 서로 다른 파장의 광을 방출하기 위하여, 상기 제1 컬러 인코딩 영역(12) 및 상기 제2 컬러 인코딩 영역(14)은 서로 다른 물질로 이루어진 양자점을 포함할 수 있다. 또한, 양자점은 크기에 따라 방출광의 파장이 달라질 수 있으므로, 상기 제1 컬러 인코딩 영역(12) 및 상기 제2 컬러 인코딩 영역(14)은 동일한 물질로 이루어지나, 서로 다른 크기(직경)를 갖는 양자점을 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 제1 컬러 인코딩 영역(12) 및 상기 제2 컬러 인코딩 영역(14)은 동일한 양자점을 포함하고, 각 영역에서 양자점의 밀도가 다를 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 상기 인코딩 영역(10)은 5개의 컬러 인코딩 영역을 포함할 수 있으나, 이는 예시적인 것이며, 상기 인코딩 영역(10)에 포함되는 컬러 인코딩 영역의 수는 특별히 제한되지 않는다.

일 실시예에서, 상기 컬러 인코딩 영역은 동일한 방향으로 연장되는 형상을 가지며, 서로 다른 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 디스크 형상의 다중 검출용 입자를 분할하여, 컬러 인코딩 영역을 반원 안에서, 프로브 영역과의 경계선과 평행하게 연장되도록 배치하고, 각 컬러 인코딩 영역들이, 상기 디스크 형상의 일단에서 타단까지 연장되는 형상을 가질 경우, 각 컬러 인코딩 영역은 서로 다른 길이를 갖게되며, 이는 광학 분석 과정에서 각 컬러 인코딩 영역의 구분을 보다 용이하게 할 수 있다.

상기 컬러 인코딩 영역에 인코딩되는 색상은, 포함되는 양자점이 방출하는 광의 파장에 의해 정해질 수 있으며, 그 수와 색상은 특별히 제한되지는 않으나, 광학적으로 구분이 용이하며, 양자점에 의해 구현이 용이한 색상이 바람직하다. 예를 들어, 각 컬러 인코딩 영역들은 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나를 나타낼 수 있다.

상기 인코딩 영역(10)은, 양자점을 포함하지 않는 영역을 포함할 수 있으며, 양자점을 포함하지 않는 영역은, 예를 들어 흑색과 같은 무채색을 나타낼 수 있다. 상기 무채색 영역은, 코딩 수단으로 사용될 수도 있다.

예를 들어, 상기 양자점은, 특정한 광의 파장을 방출하는 반도체성의 물질로서, 특정한 것으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 양자점은, 14족-16족계 화합물, 12족-16족계 화합물, 13족-15족계 화합물 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 14족-16족계 화합물은 주석 옥사이드(SnO), 주석 설파이드(SnS), 주석 셀레나이드(SnSe), 주석 텔레나이드(SnTe), 납 설파이드(PbS), 납 셀레나이드(PbSe), 납 텔레나이드(PbTe), 게르마늄 옥사이드(GeO), 게르마늄 설파이드(GeS), 게르마늄 셀레나이드(GeSe), 게르마늄 텔레나이드(GeTe), 주석 셀레늄 설파이드(SnSeS), 주석 셀레늄 텔레나이드(SnSeTe), 주석 설파이드 텔레나이드(SnSTe), 납 셀레늄 설파이드(PbSeS), 납 셀레늄 텔레나이드(PbSeTe), 납 설파이드 텔레나이드(PbSTe), 주석 납 설파이드(SnPbS), 주석 납 셀레나이드(SnPbSe), 주석 납 텔레나이드(SnPbTe), 주석 옥사이드설파이드(SnOS), 주석 옥사이드 셀레나이드(SnOSe), 주석 옥사이드 텔레나이드(SnOTe), 게르마늄 옥사이드설파이드(GeOS), 게르마늄 옥사이드 셀레나이드(GeOSe), 게르마늄 옥사이드 텔레나이드(GeOTe), 주석 납 설파이드 셀레나이드(SnPbSSe), 주석 납 셀레늄 텔레나이드(SnPbSeTe), 주석 납 설파이드 텔레나이드(SnPbSTe) 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 12족-16족계 화합물은 카드뮴 설파이드(CdS), 카드뮴 셀레나이드(CdSe), 카드뮴 텔레나이드(CdTe), 아연 설파이드(ZnS), 아연 셀레나이드(ZnSe), 아연 텔레나이드(ZnTe), 수은 설파이드(HgS), 수은 셀레나이드(HgSe), 수은 텔레나이드(HgTe), 아연 옥사이드(ZnO), 카드뮴 옥사이드(CdO), 수은 옥사이드(HgO), 카드뮴 셀레늄 설파이드(CdSeS), 카드뮴 셀레늄 텔레나이드(CdSeTe), 카드뮴 설파이드 텔레나이드(CdSTe), 카드뮴 아연 설파이드(CdZnS), 카드뮴 아연 셀레나이드(CdZnSe), 카드뮴 설파이드 셀레나이드(CdSSe), 카드뮴 아연 텔레나이드(CdZnTe), 카드뮴 수은 설파이드(CdHgS), 카드뮴 수은 셀레나이드(CdHgSe), 카드뮴 수은 텔레나이드(CdHgTe), 아연 셀레늄 설파이드(ZnSeS), 아연 셀레늄 텔레나이드(ZnSeTe), 아연 설파이드 텔레나이드(ZnSTe), 수은 셀레늄 설파이드(HgSeS), 수은 셀레늄 텔레나이드(HgSeTe), 수은 설파이드 텔레나이드(HgSTe), 수은 아연 설파이드(HgZnS), 수은 아연 셀레나이드(HgZnSe), 카드뮴 아연 옥사이드(CdZnO), 카드뮴 수은 옥사이드(CdHgO), 아연 수은 옥사이드(ZnHgO), 아연 셀레늄 옥사이드(ZnSeO), 아연 텔레늄 옥사이드(ZnTeO), 아연 설파이드 옥사이드(ZnSO), 카드뮴 셀레늄 옥사이드(CdSeO), 카드뮴 텔레늄옥사이드(CdTeO), 카드뮴 설파이드 옥사이드(CdSO), 수은 셀레늄 옥사이드(HgSeO), 수은 텔레늄 옥사이드(HgTeO), 수은 설파이드 옥사이드(HgSO), 카드뮴 아연 셀레늄 설파이드(CdZnSeS), 카드뮴 아연 셀레늄 텔레나이드(CdZnSeTe), 카드뮴 아연 설파이드 텔레나이드(CdZnSTe), 카드뮴 수은 셀레늄 설파이드(CdHgSeS), 카드뮴 수은 셀레늄 텔레나이드(CdHgSeTe), 카드뮴 수은 설파이드 텔레나이드(CdHgSTe), 수은 아연 셀레늄 설파이드(HgZnSeS), 수은 아연 셀레늄 텔레나이드(HgZnSeTe), 수은 아연 설파이드 텔레나이드(HgZnSTe), 카드뮴 아연 셀레늄 옥사이드(CdZnSeO), 카드뮴 아연 텔레늄 옥사이드(CdZnTeO), 카드뮴 아연 설파이드 옥사이드(CdZnSO), 카드뮴 수은 셀레늄 옥사이드(CdHgSeO), 카드뮴 수은 텔레늄옥사이드(CdHgTeO), 카드뮴 수은 설파이드 옥사이드(CdHgSO), 아연 수은 셀레늄 옥사이드(ZnHgSeO), 아연 수은 텔레늄 옥사이드(ZnHgTeO), 아연 수은 설파이드 옥사이드(ZnHgSO) 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 13족-15족계 화합물은 갈륨 포스파이드 (GaP), 갈륨 아세나이드(GaAs), 갈륨 안티모니(GaSb), 갈륨 니트라이드(GaN), 알루미늄 포스파이드 (AlP), 알루미늄 아세나이드(AlAs), 알루미늄 안티모니(AlSb), 알루미늄 니트라이드(AlN), 인듐 포스파이드 (InP), 인듐 아세나이드(InAs), 인듐 안티모니(InSb), 인듐 니트라이드(InN), 갈륨 포스파이드 아세나이드(GaPAs), 갈륨 포스파이드 안티모니(GaPSb), 갈륨 포스파이드 니트라이드(GaPN), 갈륨 아세나이드 니트라이드(GaAsN), 갈륨 안티모니 니트라이드(GaSbN), 알루미늄 포스파이드 아세나이드(AlPAs), 알루미늄 포스파이드 안티모니(AlPSb), 알루미늄 포스파이드 니트라이드(AlPN), 알루미늄 아세나이드 니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니 니트라이드(AlSbN), 인듐 포스파이드 아세나이드(InPAs), 인듐 포스파이드 안티모니(InPSb), 인듐 포스파이드 니트라이드(InPN), 인듐 아세나이드 니트라이드(InAsN), 인듐 안티모니 니트라이드(InSbN), 알루미늄 갈륨 포스파이드 (AlGaP), 알루미늄 갈륨 아세나이드(AlGaAs), 알루미늄 갈륨 안티모니(AlGaSb), 알루미늄 갈륨 니트라이드(AlGaN), 알루미늄 아세나이드 니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니 니트라이드(AlSbN), 인듐 갈륨 포스파이드 (InGaP), 인듐 갈륨 아세나이드(InGaAs), 인듐 갈륨 안티모니(InGaSb), 인듐 갈륨 니트라이드(InGaN), 인듐 아세나이드 니트라이드(InAsN), 인듐 안티모니 니트라이드(InSbN), 알루미늄 인듐 포스파이드 (AlInP), 알루미늄 인듐 아세나이드(AlInAs), 알루미늄 인듐 안티모니(AlInSb), 알루미늄 인듐 니트라이드(AlInN), 알루미늄 아세나이드 니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니 니트라이드(AlSbN), 알루미늄 포스파이드 니트라이드(AlPN), 갈륨 알루미늄 포스파이드 아세나이드(GaAlPAs), 갈륨 알루미늄 포스파이드 안티모니(GaAlPSb), 갈륨 인듐 포스파이드 아세나이드(GaInPAs), 갈륨 인듐 알루미늄 아세나이드(GaInAlAs), 갈륨 알루미늄 포스파이드 니트라이드(GaAlPN), 갈륨 알루미늄 아세나이드 니트라이드(GaAlAsN), 갈륨 알루미늄 안티모니 니트라이드(GaAlSbN), 갈륨 인듐 포스파이드 니트라이드(GaInPN), 갈륨 인듐 아세나이드 니트라이드(GaInAsN), 갈륨 인듐 알루미늄 니트라이드(GaInAlN), 갈륨 안티모니포스파이드 니트라이드(GaSbPN), 갈륨 아세나이드포스파이드 니트라이드(GaAsPN), 갈륨 아세나이드안티모니 니트라이드(GaAsSbN), 갈륨 인듐 포스파이드 안티모니(GaInPSb), 갈륨 인듐 포스파이드 니트라이드(GaInPN), 갈륨 인듐 안티모니 니트라이드(GaInSbN), 갈륨 포스파이드 안티모니 니트라이드(GaPSbN), 인듐 알루미늄 포스파이드 아세나이드(InAlPAs), 인듐 알루미늄 포스파이드 니트라이드(InAlPN), 인듐 포스파이드 아세나이드 니트라이드(InPAsN), 인듐 알루미늄 안티모니 니트라이드(InAlSbN), 인듐 포스파이드 안티모니 니트라이드(InPSbN), 인듐 아세나이드 안티모니 니트라이드(InAsSbN) 및 인듐 알루미늄 포스파이드 안티모니(InAlPSb) 등을 포함할 수 있다.

상기 양자점은 약 1 내지 100nm의 직경을 가질 수 있으며, 바람직하게는 약 1 내지 20nm의 직경을 가질 수 있다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 검출용 입자를 도시한 평면도들이다.

도 3을 참조하면, 다중 검출용 입자(200)의 인코딩 영역(210)에서, 제1 컬러 인코딩 영역(212)과 제2 컬러 인코딩 영역(214)은 서로 다른 폭을 가질 수 있다.

도 4를 참조하면, 다중 검출용 입자(300)는 인코딩 영역(310), 프로브 영역(320) 및 상기 인코딩 영역(310)과 상기 프로브 영역(330) 사이에 배치되는 버퍼 영역(330)을 포함할 수 있다.

상기 버퍼 영역(330)은, 상기 인코딩 영역(310) 및 상기 프로브 영역(320)과 동일한 다공성 하이드로겔 지지체를 형성하는 고분자 수지를 포함하지만, 상기 버퍼 영역(330)에서의 고분자 수지의 밀도는 상기 인코딩 영역(310) 및 상기 프로브 영역(320)에서의 고분자 수지의 밀도와 다르다. 구체적으로, 상기 버퍼 영역(330)에서의 고분자 수지의 밀도는 상기 인코딩 영역(310)에서의 고분자 수지의 밀도와 상기 프로브 영역(320)에서의 고분자 수지의 밀도의 사이의 값을 갖는다.

이러한 구성을 통해 상기 버퍼 영역(330)은, 상기 인코딩 영역(310)과 상기 프로브 영역(320)의 밀도 차에 의한 변형 등을 방지하는 역할을 할 수 있다. 상기 버퍼 영역(330)은 별도의 영역으로 분리 도시/설명되었으나, 실제로는 상기 프로브 영역(320)의 일부일 수 있다.

상기 실시예들에 따르면, 다중 검출용 입자의 인코딩 영역에서, 다공성 하이드로겔 구조를 형성하는 고분자 수지에 양자점을 화학적으로 결합시킴으로써, 인코딩 수단의 안정성을 증가시킬 수 있으며, 인코딩 영역과 프로브 영역의 밀도 차이를 감소시켜서, 다중 검출용 입자의 형태 안정성 및 제조의 용이성을 개선할 수 있다.

양자점을 포함하는 다중 검출용 입자의 제조방법

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 검출용 입자의 제조 방법을 도시한 평면도들이다.

도 5를 참조하면, 아크릴레이트기와 결합된 양자점, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 및 광중합 개시제를 포함하는 인코딩 영역(ER)과, 검출 수단, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 및 광중합 개시제를 포함하며, 상기 인코딩 영역(ER)과 접촉하는 프로브 영역(PR)을 포함하는 베이스 필름을 형성한다.

상기 인코딩 영역(ER)은 복수의 컬러 인코딩 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 상기 인코딩 영역(ER)은, 제1 컬러 인코딩 영역(ER1), 제2 컬러 인코딩 영역(ER2), 제3 컬러 인코딩 영역(ER3), 제4 컬러 인코딩 영역(ER4) 및 제5 컬러 인코딩 영역(ER5)을 포함할 수 있다.

상기 컬러 인코딩 영역들 및 상기 프로브 영역(PR)은 제1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있으며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 서로 평행하게 배열될 수 있다.

상기 인코딩 영역(ER)을 형성하기 위하여 인코딩 조성물(ERC)을 제공한다. 상기 인코딩 조성물(ERC)은 각 컬러 인코딩 영역에 대응되는 제1 컬러 인코딩 조성물(ERC1), 제2 컬러 인코딩 조성물(ERC2), 제3 컬러 인코딩 조성물(ERC3), 제4 컬러 인코딩 조성물(ERC4) 및 제5 컬러 인코딩 조성물(ERC5)을 포함할 수 있다.

상기 프로브 영역(PR)을 형성하기 위하여, 프로브 조성물(PRC)을 제공한다.

예를 들어, 상기 인코딩 영역(ER)과 상기 프로브 영역(PR)을 형성하기 위하여, 플레이트 형상의 기판 위에 또는 튜브 형상의 용기 안에, 상기 인코딩 조성물(ERC) 및 상기 프로브 조성물(PRC)을 제공할 수 있다. 상기 인코딩 조성물(ERC) 및 상기 프로브 조성물(PRC)은 각각 별도의 주입구를 통해 제공될 수 있으며, 예를 들어, 동시에 제공될 수 있다.

상기 베이스 필름은, 상기 인코딩 영역(ER)의 외측에 위치하는 더미 영역(DR)을 포함할 수 있다. 상기 더미 영역(DR)은, 상기 베이스 필름의 패터닝 과정에서 상기 인코딩 영역(ER)의 마진을 확보하고, 상기 인코딩 영역(ER)의 손실을 방지하기 위한 것일 수 있다. 상기 더미 영역(DR)을 형성하기 위하여, 더미 조성물(DRC)이 제공될 수 있다.

상기 인코딩 조성물(ERC)은, 아크릴레이트기와 결합된 양자점, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 및 광중합 개시제를 포함한다. 여기서 아크릴레이트기는 메타크릴레이트기를 포함할 수 있다.

상기 양자점은 표면에 결합된 아크릴레이트기를 포함한다. 예를 들어, 상기 양자점은, 아민기가 표면에 결합된 양자점을 아크릴레이션 링커(acrylation linker)인 acrylate-PEG-SVA 등과 반응시켜 얻어질 수 있다.

<acrylate-PEG-SVA 화학식>

상기 제1 컬러 인코딩 영역(ER1), 제2 컬러 인코딩 영역(ER2), 제3 컬러 인코딩 영역(ER3), 제4 컬러 인코딩 영역(ER4) 및 제5 컬러 인코딩 영역(ER5) 중 적어도 둘 이상의 영역은 서로 다른 색상을 갖도록, 서로 다른 파장의 광을 방출하는 양자점을 포함한다.

예를 들어, 상기 제1 컬러 인코딩 조성물(ERC1), 제2 컬러 인코딩 조성물(ERC2), 제3 컬러 인코딩 조성물(ERC3), 제4 컬러 인코딩 조성물(ERC4) 및 제5 컬러 인코딩 조성물(ERC5) 중 적어도 하나는, 적색, 녹색 및 청색 중 하나를 갖도록 양자점을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 인코딩 조성물(ERC1), 제2 컬러 인코딩 조성물(ERC2), 제3 컬러 인코딩 조성물(ERC3), 제4 컬러 인코딩 조성물(ERC4) 및 제5 컬러 인코딩 조성물(ERC5)은 선택적으로, 무채색을 갖도록 양자점을 포함하지 않을 수 있다.

상기 양자점은, 물에 분산(용해) 가능한 형태로 제공되어, 용액 형태로 포함될 수 있다.

상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자는, 부가 반응에 의해 가교 결합을 형성함으로써, 다공성 지지체를 형성할 수 있다. 바람직하게, 상기 가교성 고분자는 둘 이상의 아크릴레이트기를 갖는다.

예를 들어, 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자는, 폴리에틸렌글리콜, 폴리아미드, 폴리우레탄 또는 이들의 공중합체와 같은 고분자를 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자는, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자의 중량평균 분자량은 300 내지 3,000일 수 있다.

상기 광중합 개시제는, 불포화 하이드로카본의 가교를 개시할 수 있는 것이면, 어느 것이든지 사용될 수 있으며, 예를 들어, 1-히드록시 사이클로헥실 페닐케톤(IRGACURE　184), 비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 페닐 포스핀 옥사이드(IRGACURE 819), 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐 포스핀(TPO), 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판(DAROCUR 1173), 벤조페논 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.

상기 인코딩 조성물(ERC)은, 다공성 지지체를 용이하게 형성할 수 있도록, 포로젠(porogen, 공극 형성제)을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 포로젠은 고분자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 포로젠은 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리카프로락톤, 폴리락트산, 폴리글리콜산, 폴리우레탄, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산, 폴리아미드 또는 이들의 공중합체를 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 포로젠은 폴리에틸렌글리콜을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 포로젠의 중량평균 분자량은 300 내지 3,000일 수 있다.

상기 인코딩 조성물(ERC)은 용매로서 잔량의 물을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 인코딩 조성물(ERC)은, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 약 30 내지 50중량%, 아크릴레이트기와 결합된 양자점의 수분산 용액 약 20 내지 35중량%, 광중합 개시제 약 1 내지 10 중량%, 포로젠 약 15 내지 25 중량% 및 여분의 물(탈이온수)을 포함할 수 있다.

상기 프로브 조성물(PRC)은, 검출 수단, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 및 광중합 개시제를 포함한다.

상기 검출 수단은, 예를 들어, 단백질, DNA, RNA, 세포, 바이러스, 탄소나노튜브, 세포소기관 등을 포함할 수 있다. 상기 검출 수단은 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자와 결합할 수 있도록, 아크릴레이트기를 가질 수 있다.

상기 프로브 조성물(PRC)은, 버퍼를 더 포함할 수 있다. 상기 버퍼는 Tris 완충액, Tis-EDTA 완충액, 인산염 완충 식염(PBS) 용액, 시트르산 완충액 등을 포함할 수 있다.

상기 프로브 조성물(PRC)은, 포로젠을 더 포함할 수 있다.

상기 프로브 조성물(PRC)은, 용매로서 잔량의 물을 포함할 수 있다.

상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자, 상기 광중합 개시제 및 상기 포로젠은, 상기 인코딩 조성물(ERC)에 사용된 것과 동일한 것이 사용될 수 있으나, 상기 인코딩 조성물(ERC)에서와 다른 조성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 프로브 조성물(PRC)에서, 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자의 함량은, 상기 인코딩 조성물(ERC)에서보다 작을 수 있다. 상대적으로, 상기 포로젠의 함량은, 상기 인코딩 조성물(ERC)에서보다 클 수 있다.

예를 들어, 상기 프로브 조성물(PRC)은, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 약 10 내지 30중량%, 광중합 개시제 약 1 내지 10 중량%, 포로젠 약 30 내지 50 중량%, 버퍼 약 20 내지 50 중량% 및 여분의 물(탈이온수)을 포함할 수 있다. 상기 검출 수단은 용액에 포함되어, 예를 들어, 약 5 내지 15중량%로 포함될 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 프로브 조성물(PRC)의 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자의 함량 및 포로젠의 함량은, 상기 인코딩 조성물(ERC)에서와 실질적으로 동일할 수 있다.

상기 더미 조성물(DRC)은, 양자점을 포함하지 않는 것을 제외하고는 상기 인코딩 조성물(ERC)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 더미 조성물(DRC)은 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자 약 30 내지 50중량%, 광중합 개시제 약 1 내지 10 중량%, 포로젠 약 15 내지 25 중량% 및 여분의 물(탈이온수)을 포함할 수 있다.

도시되지는 않았으나, 상기 프로브 영역(PR)은, 상기 인코딩 영역(ER)과 접촉하는 버퍼 영역을 포함할 수 있다. 상기 버퍼 영역을 형성하기 위한 버퍼 조성물은, 검출 수단을 포함하지 않는 것을 제외하고는, 상기 프로브 조성물(PRC)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼 조성물은, 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자, 광중합 개시제, 포로젠, 버퍼 및 여분의 물(탈이온수)을 포함할 수 있으며, 상기 아크릴레이트기를 갖는 가교성 고분자의 함량은, 상기 인코딩 조성물(ERC)에서의 함량 및 상기 프로브 조성물(PRC)에서의 함량의 사이의 값을 가질 수 있다.

도 6을 참조하면, 상기 베이스 필름에, 자외선 등과 같은 광(LIGHT)을 조사하여 노광 영역(LE)을 경화한다.

일 실시예에서, 상기 노광 영역(LE)은, 상기 베이스 필름의 일부일 수 있으나, 다른 실시예에서, 상기 베이스 필름 전체가 노광될 수 있다. 따라서, 상기 노광 영역(LE)은, 프로브 영역(PR)과 인코딩 영역(ER) 각각의 적어도 일부를 포함한다.

상기 베이스 필름에 광이 조사되면, 상기 노광 영역(LE)에서, 광중합 개시제가 활성화되어 라디칼을 생성하고, 상기 라디칼은 상기 가교성 고분자의 아크릴레이트기, 상기 양자점의 아크릴레이트기 또는 상기 검출 수단의 아크릴레이트기와 결합하여 부가 반응이 진행된다. 상기 가교성 고분자는 서로 반응하여, 네크워크(그물) 형상의 가교 구조를 갖는 지지체를 형성한다. 예를 들어, 상기 가교성 수지가 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트인 경우, 아래와 같은 반응을 통해 가교 구조를 형성할 수 있다.

<폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트의 가교반응>

상기 양자점의 아크릴레이트기 또는 상기 검출 수단의 아크릴레이트기는, 상기 가교성 고분자의 활성화된 아크릴레이트기와 반응하여, 상기 가교성 고분자와 화학적으로 결합할 수 있다.

상기 포로젠은 광중합에 의해 반응하지 않으며, 상기 포로젠이 차지하는 공간은 이후에 공극이 됨으로써, 다공성 지지체가 형성될 수 있다.

상기 광중합에 의한 경화 반응 이후, 상기 베이스 필름을, 탈이온수, 버퍼 용액 등을 이용하여 세정한다. 세정에 의해 미반응 물질, 예를 들어, 미반응 가교성 고분자, 미반응 양자점, 미반응 검출 수단, 포로젠 등이 제거되며, 노광 영역(LE)의 다공성 지지체가 잔류한다. 상기 다공성 지지체는, 하이드로겔을 형성하며, 상기 인코딩 영역(ER)에서, 화학적으로 결합된 양자점을 포함하고, 상기 프로브 영역(PR)에서, 화학적으로 결합된 검출 수단을 포함할 수 있다.

상기 노광 영역(LE)의 다공성 지지체는 다중 검출용 입자로 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 노광기의 노광 영역을 조절함으로써 또는 마스크 등을 이용하여, 노광 영역이 원형 형상을 갖도록 한 후, 세정을 통해 나머지 영역을 제거(용해)함으로써, 디스크 형상의 입자를 얻을 수 있다. 다른 실시예에서, 필요에 따라 상기 다중 검출용 입자가 바람직한 형상 또는 크기를 갖도록, 상기 노광 영역(LE)은 물리적으로 다시 패터닝될 수 있다.

상기 가교성 고분자의 함량이, 상기 프로브 영역(PR)에서보다, 상기 인코딩 영역(ER)에서 더 높은 경우, 상기 인코딩 영역(ER)은 상기 프로브 영역(PR)보다 큰 밀도를 가질 수 있다. 따라서, 상기 인코딩 영역(ER)의 다공성 지지체의 공극은 상기 프로브 영역(PR)의 다공성 지지체의 공극보다 작을 수 있다.

이하에서는, 구체적인 실시예 및 실험예를 통하여, 본 발명에 따른 다중 검출용 입자의 구성 및 제조 방법에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

실시예 1

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량%, 탈이온수 7.5 중량% 및 양자점 수용액 27.5 중량%를 포함하는 조성물을 준비하였다. 상기 양자점 수용액은, 메타크릴레이트기와 결합된 적색 양자점(MagQuTM-91002 Qdot-615nm-Methacrylate, NVIGEN)을 0.17mg/ml의 농도로 포함하였다.

상기 조성물을 이용하여 필름을 형성하고, 상기 필름의 일부(원형 스팟)를 자외선 노광(365nm, 150ms)한 후, 계면활성제인 tween-20을 0.05 중량% 포함하는 인산 버퍼 살린(PBS) 용액을 이용하여 세정함으로써, 하이드로겔을 형성하는 다공성 지지체를 형성하였다.

비교예 1

메타크릴레이트기와 결합된 적색 양자점 대신, 아민기와 결합된 적색 양자점(농도 0.2mg/ml)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다공성 지지체를 형성하였다.

도 7은 실시예 1과 비교예 1의 다공성 지지체를 나타내는 이미지다.

도 7을 참조하면, 실시예 1의 다공성 지지체의 경우, 비교예 1의 다공성 지지체와 비교하여, 적색이 뚜렷하게 관찰됨을 알 수 있다. 이는, 메타크릴레이트기와 결합된 양자점을 사용하는 실시예 1의 경우, 광중합 과정에서, 양자점이 다공성 지지체의 고분자 수지와 화학적으로 결합함으로써, 세정 이후에도 결합이 유지되었으나, 비교예 1의 경우, 양자점이 고분자 수지와 반응하지 않음으로써, 세정 단계에서 유출이 크게 일어난 것에서 기인한다.

실시예 2

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량%, 탈이온수 7.5 중량% 및 메타크릴레이트기와 결합된 적색 양자점(MagQuTM-91002 Qdot-615nm-Methacrylate, NVIGEN)을 0.17mg/ml의 농도로 포함하는 양자점 수용액 27.5 중량%를 포함하는 적색 코딩 조성물을 준비하였다.

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량%, 탈이온수 7.5 중량% 및 메타크릴레이트기와 결합된 녹색 양자점(MagVigenTM Customize-61002 GA-Qdot-535nm-Methacrylate, NVIGEN)을 0.17mg/ml의 농도로 포함하는 양자점 수용액 27.5 중량%를 포함하는 녹색 코딩 조성물을 준비하였다.

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량%, 탈이온수 7.5 중량% 및 메타크릴레이트기와 결합된 청색 양자점(MagQuTM-91002 Qdot-460nm-Methacrylate, NVIGEN)을 0.17mg/ml의 농도로 포함하는 양자점 수용액 27.5 중량%를 포함하는 청색 코딩 조성물을 준비하였다.

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량%, 및 탈이온수 35 중량%를 포함하는 무색(흑색) 코딩 조성물을 준비하였다.

폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(PEG700DA, Sigma-Aldrich) 20 중량%, 포로젠으로서 폴리에틸렌글리콜(PEG600, Sigma-Aldrich) 40 중량%, 광개시제(Darocur 1173, Sigma-Aldrich) 5 중량% 및 3x Tris-EDTA 완충액(Sigma-Aldrich) 35 중량%를 포함하는 용액을 준비하고, 이를 9:1의 부피로 아크릴레이트화된 안티-아세틸 히스톤 H3K9, 다이-메틸 히스톤 H3K9, 트리-메틸 히스톤 H3K9의 수용과 혼합하여 프로브 조성물을 준비하였다.

상기 적색 코딩 조성물, 상기 녹색 코딩 조성물, 상기 청색 코딩 조성물 및 상기 무색 코딩 조성물을 이용하여 인코딩 영역을 형성하고, 상기 프로브 조성물을 이용하여, 상기 인코딩 영역과 접촉하는 프로브 영역을 형성함으로써, 베이스 필름을 형성하였다. 상기 베이스 필름의 일부(원형 스팟)를 자외선 노광(365nm, 150ms)한 후, 계면활성제인 tween-20을 0.05 중량% 포함하는 인산 버퍼 살린(PBS) 용액을 이용하여 세정함으로써, 디스크 형상의 다중 검출용 입자를 형성하였다.

또한, 5개의 컬러 코딩 영역 각각에, 상기 적색 코딩 조성물(R), 상기 녹색 코딩 조성물(G), 상기 청색 코딩 조성물(B) 및 상기 무색 코딩 조성물(N)을 조합함으로써, 15개의 다중 검출용 입자 시편을 준비하였다.

도 8은 실시예 2의 다중 검출용 입자를 나타내는 이미지이다.

도 8을 참조하면, 시편 1(GBRBG), 시편 2(RGBGR), 시편 3(BGBRG), 시편 4(BRGRB), 시편 5(GRBGB), 시편 6(BGRBG), 시편 7(RBGRG), 시편 8(BGRBR), 시편 9(GBRGB), 시편 10(RBRBG), 시편 11(NGRBG), 시편 12(BNGRB), 시편 13(GBNBR), 시편 14(GBRNR), 시편 15(GBGRN) 각각의 컬러 이미지를 뚜렷하게 구분 및 인식이 가능함을 확인할 수 있다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은, 단백질, 바이러스, 세포, DNA, RNA 등과 같은 다양한 생물학적 요소의 검출에 이용될 수 있으며, 특히 다양한 타겟의 동시적 검출에 이용될 수 있다.

Claims

인코딩 영역; 및
상기 인코딩 영역과 결합된 프로브 영역을 포함하며,
상기 인코딩 영역은, 다공성 지지체를 형성하는 고분자 수지; 및
상기 고분자 수지에 화학적으로 결합된 양자점을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제1항에 있어서, 상기 고분자 수지는, 폴리에틸렌글리콜계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제1항에 있어서, 상기 인코딩 영역은 서로 다른 색상을 갖는 적어도 둘 이상의 컬러 인코딩 영역들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제3항에 있어서, 상기 컬러 인코딩 영역들은 서로 다른 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제3항에 있어서, 디스크 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제1항에 있어서, 상기 프로브 영역은, 다공성 지지체를 형성하는 고분자 수지 및 상기 고분자 수지에 결합된 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
제1항에 있어서, 상기 인코딩 영역은 상기 프로브 영역보다 큰 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자.
아크릴레이트기를 포함하는 제1 가교성 고분자와 아크릴레이트기와 결합된 양자점을 포함하는 인코딩 영역 및 아크릴레이트기를 포함하는 제2 가교성 고분자와 검출 수단을 포함하는 프로브 영역을 포함하는 베이스 필름을 준비하는 단계; 및
상기 베이스 필름의 적어도 일부를 노광하여, 노광 영역을 경화하는 단계를 포함하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 베이스 필름을 준비하는 단계는,
상기 제1 가교성 고분자 및 상기 양자점을 포함하는 인코딩 조성물을 제공하여 상기 인코딩 영역을 형성하는 단계; 및
상기 제2 가교성 고분자 및 상기 검출 수단을 포함하는 프로브 조성물을 제공하여 상기 프로브 영역을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제9항에 있어서, 상기 인코딩 조성물은, 광중합 개시제, 포로젠 및 물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제10항에 있어서, 상기 인코딩 조성물은, 상기 제1 가교성 고분자 30 내지 50중량%, 상기 양자점의 수분산 용액 20 내지 35중량%, 상기 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 상기 포로젠 15 내지 25 중량% 및 여분의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제9항에 있어서, 상기 프로브 조성물은, 광중합 개시제, 포로젠, 버퍼 및 물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 프로브 조성물은, 상기 제2 가교성 고분자 10 내지 30중량%, 상기 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 상기 포로젠 30 내지 50 중량%, 상기 버퍼 20 내지 50 중량% 및 여분의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1 가교성 고분자와 상기 제2 가교성 고분자는 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.
제8항에 있어서, 상기 인코딩 영역은, 서로 다른 색상을 갖는 적어도 둘 이상의 컬러 인코딩 영역들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 검출용 입자의 제조 방법.