KR20190072478A - Driving Method of Diagnostic Cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 진단 카트리지의 구동방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 접합체와 반응체를 반응시켜 진단을 수행하는 진단 카트리지의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of driving a diagnostic cartridge. More particularly, the present invention relates to a method of driving a diagnostic cartridge that performs diagnosis by reacting a conjugate and a reactant.
최근의 예방 및 맞춤의학(personalized medicine) 시대에 발맞춰 체외진단 산업이 각광받고 있다. 상기 체외진단 산업은, 당뇨병, 콜레스테롤, 암 여부 등과 같은 각종 질병을 피 한 방울, 소변 등으로 확인할 수 있는 분야로서, 사용자가 집에서 또는 휴대하면서 각종 질병을 확인할 수 있는 체외진단 기기가 개발되고 있다.In the recent era of personalized medicine, the in vitro diagnostic industry is in the spotlight. The in vitro diagnostic industry is a field that can be confirmed by a drop, a urine, etc. avoiding various diseases such as diabetes, cholesterol, cancer, etc., and an extracorporeal diagnostic apparatus capable of identifying various diseases while the user is at home or while carrying it has been developed .
체외진단 기기의 개발에 있어 핵심 경쟁력은 표적물질과 반응하는 바이오 물질(항원, 항체, 유전자, 효소 등)을 개발하는 생명공학기술과 이를 측정하기 위한 기기를 개발하는 정보기술의 융합이다. 세계적인 체외진단 기업은 대부분 이와 같은 기술 융합을 통해 막대한 매출과 순이익을 창출하는 등 고부가가치의 지식기반 산업을 이끌어 가고 있다.Core competencies in the development of in vitro diagnostic devices are the convergence of biotechnology that develops biomaterials (antigens, antibodies, genes, enzymes, etc.) that react with target substances and information technology that develops instruments to measure them. Most in-vitro diagnostics companies in the world are leading the high-value-added knowledge-based industries by creating huge sales and net profit through such technology convergence.
본 발명은 버퍼웰, 리액션웰 및 웨이스트웰 사이에서 버퍼액이 이동 또는 차단될 수 있는 진단 카트리지의 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method of driving a diagnostic cartridge in which a buffer solution can be moved or blocked between buffer wells, reaction wells and waist wells.
본 발명은 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계; 상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계; 및 상기 리액션웰 내에서 반응결과물을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계는, 밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰과 상기 리액션웰을 서로 연결하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법을 제공한다.The present invention provides a method for preparing a buffer solution, comprising: injecting a buffer solution into a buffer well; Injecting the buffer solution into the reaction well; And forming a reaction product in the reaction well, wherein the step of injecting the buffer solution into the reaction well comprises rotating the valve to connect the buffer well and the reaction well to each other, Thereby providing a driving method.
버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계를 더 포함하고, 상기 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계는, 상기 밸브를 회전시켜 상기 리액션웰과 웨이스트웰을 서로 연결하는 것을 포함할 수 있다.Removing the buffer solution from the reaction well and removing the buffer solution from the reaction well may include rotating the valve to connect the reaction well and the waste well to each other.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는, 상기 버퍼웰 내의 버퍼용기를 가압하는 것을 포함할 수 있다.The step of injecting the buffer solution into the buffer well may include pressurizing the buffer vessel in the buffer well.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는, 상기 버퍼용기의 분리막을 파쇄하는 것을 더 포함할 수 있다.The step of injecting the buffer solution into the buffer well may further comprise disruption of the separation membrane of the buffer vessel.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는, 상기 밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰, 상기 리액션웰 및 웨이스트웰을 서로 차단하는 것을 포함할 수 있다.The step of injecting the buffer solution into the buffer well may include rotating the valve to block the buffer well, the reaction well and the waste well from each other.
상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계는, 상기 리액션웰에 투입된 상기 버퍼액으로 시료를 희석시키는 것을 더 포함할 수 있다.The step of injecting the buffer solution into the reaction well may further include diluting the sample with the buffer solution injected into the reaction well.
상기 반응결과물을 형성하는 단계는, 상기 밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰, 상기 리액션웰 및 웨이스트웰을 서로 차단하는 것을 포함할 수 있다.The step of forming the reaction product may include rotating the valve to block the buffer well, the reaction well and the waste well from each other.
상기 반응결과물을 형성하는 단계는, 상기 리액션웰 내의 상기 버퍼액을 교반하는 것을 포함할 수 있다.The step of forming the reaction product may include stirring the buffer solution in the reaction well.
상기 반응결과물을 형성하는 단계는, 상기 리액션웰 내의 접합체 및 반응체를 반응시키는 것을 포함할 수 있다.The step of forming the reaction product may comprise reacting the conjugate and the reactant in the reaction well.
상기 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계는, 상기 리액션웰 내의 제1 자석에 접합체와 연결된 제2 자석이 붙는 것을 포함할 수 있다.The step of removing the buffer solution from the reaction well may comprise attaching a first magnet in the reaction well to a second magnet coupled to the conjugate.
본 발명에 따른 진단 카트리지의 구동방법은, 밸브를 회전시킴으로써, 버퍼웰, 리액션웰 및 웨이스트웰 사이에서 버퍼액이 이동 또는 차단될 수 있다.In the method of driving the diagnostic cartridge according to the present invention, the buffer solution can be moved or blocked between the buffer wells, the reaction wells and the waste wells by rotating the valve.
도 1a는 진단 카트리지의 사시도이다.
도 1b는 진단 카트리지의 분해 사시도이다.
도 1c는 도 1a의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 1d는 도 1c의 B영역의 확대도이다.
도 1e는 도 1c의 C영역의 확대도이다.
도 1f는 도 1a의 B-B'선에 따른 단면도이다.
도 1g는 카트리지 본체의 개략적인 평면도이다.
도 1h는 카트리지 본체의 파쇄부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 1i는 진단 카트리지의 리액션웰 내부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진단 카트리지의 구동방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3, 4a, 4b, 4c, 4d, 5a, 5b, 6a, 6b, 7a 및 7b는 본 발명의 실시예에 따른 진단 카트리지의 구동방법을 설명하기 위한 도면들이다.1A is a perspective view of a diagnostic cartridge.
1B is an exploded perspective view of the diagnostic cartridge.
1C is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in FIG. 1A.
1D is an enlarged view of a region B in Fig. 1C.
1E is an enlarged view of a region C in Fig. 1C.
1F is a cross-sectional view taken along the line B-B 'in FIG. 1A.
1G is a schematic plan view of the cartridge body.
1H is a perspective view for explaining a crushing portion of the cartridge body.
FIG. 1I is a cross-sectional view illustrating the inside of the reaction well of the diagnostic cartridge. FIG.
2 is a flowchart illustrating a method of driving a diagnostic cartridge according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3, 4A, 4B, 4C, 4D, 5A, 5B, 6A, 6B, 7A and 7B are views for explaining a method of driving a diagnostic cartridge according to an embodiment of the present invention.
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.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
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 장치는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 장치의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 이하 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is to be understood that the terms 'comprises' and / or 'comprising' as used herein mean that an element, step, operation, and / or apparatus is referred to as being present in the presence of one or more other elements, Or additions. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
도 1a는 진단 카트리지의 사시도이다. 도 1b는 진단 카트리지의 분해 사시도이다. 도 1c는 도 1a의 A-A'선에 따른 단면도이다. 도 1d는 도 1c의 B영역의 확대도이다. 도 1e는 도 1c의 C영역의 확대도이다. 도 1f는 도 1a의 B-B'선에 따른 단면도이다. 도 1g는 카트리지 본체의 개략적인 평면도이다. 도 1h는 카트리지 본체의 파쇄부를 설명하기 위한 사시도이다. 도 1i는 진단 카트리지의 리액션웰 내부를 설명하기 위한 단면도이다.1A is a perspective view of a diagnostic cartridge. 1B is an exploded perspective view of the diagnostic cartridge. 1C is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in FIG. 1A. 1D is an enlarged view of a region B in Fig. 1C. 1E is an enlarged view of a region C in Fig. 1C. 1F is a cross-sectional view taken along the line B-B 'in FIG. 1A. 1G is a schematic plan view of the cartridge body. 1H is a perspective view for explaining a crushing portion of the cartridge body. FIG. 1I is a cross-sectional view illustrating the inside of the reaction well of the diagnostic cartridge. FIG.
도 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g, 1h 및 1i를 참조하면, 진단 카트리지(300)는 카트리지 본체(310), 커버(320), 밸브(330) 및 버퍼용기(340)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H and 1i, the
카트리지 본체(310)는 베이스(311), 버퍼웰(buffer well, 312), 리액션웰(reaction well, 313), 웨이스트웰(waste well, 314), 연결부(315), 파쇄부(316), 제1 자석(317), 제2 자석들(318a), 제1 접합체들(318b), 발광체들(318c) 및 제2 접합체들(318d)을 포함할 수 있다. The cartridge
베이스(311)는 평평한 판의 형태를 가질 수 있다. 베이스(311)의 상면에 평행하는 방향이 제1 방향(D1)으로 정의될 수 있고, 제1 방향(D1)에 대향하는 방향이 제2 방향(D2)으로 정의될 수 있다. 베이스(311) 상에 버퍼웰(312), 리액션웰(313), 웨이스트웰(314), 연결부(315), 파쇄부(316), 제1 자석(317), 제2 자석들(318a), 제1 접합체들(318b), 발광체들(318c) 및 제2 접합체들(318d)이 제공될 수 있다. The
버퍼웰(312)은 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 버퍼웰(312)은 베이스(311)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 버퍼웰(312)은 제1 돌기(312a)를 포함할 수 있다. 제1 돌기(312a)는 버퍼웰(312)의 내측벽(312b)에서 버퍼웰(312)의 내측 방향으로 돌출할 수 있다. 평면적 관점에서, 제1 돌기(312a)는 버퍼웰(312)의 내측벽(312b)을 따라 원형으로 제공될 수 있다.The buffer well 312 may have the form of an empty hollow cylinder. The buffer well 312 may protrude from the base 311 in the third direction D3. The buffer well 312 may include a
리액션웰(313)은 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 리액션웰(313)은 베이스(311)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 제3 방향(D3)은 베이스(311)의 상면에 수직하는 방향일 수 있다. 제3 방향(D3)에 대향하는 방향이 제4 방향(D4)으로 정의될 수 있다. 리액션웰(313)의 높이는 버퍼웰(312)의 높이보다 낮을 수 있다. 여기에서, 리액션웰(313)의 높이는 베이스(311)에서 리액션웰(313)의 최상부까지의 최단 거리를 의미할 수 있고, 버퍼웰(312)의 높이는 베이스(311)에서 버퍼웰(312)의 최상부까지의 최단 거리를 의미할 수 있다.The reaction well 313 may have the form of an empty hollow cylinder. The reaction well 313 may protrude from the base 311 in the third direction D3. The third direction D3 may be a direction perpendicular to the upper surface of the
웨이스트웰(314)은 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 웨이스트웰(314)은 베이스(311)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 웨이스트웰(314)의 높이는 버퍼웰(312)의 높이보다 낮을 수 있다. The waste well 314 may have the form of an empty hollow cylinder. The waist well 314 may protrude from the base 311 in the third direction D3. The height of the waist well 314 may be less than the height of the buffer well 312.
버퍼웰(312) 및 리액션웰(313) 사이에 연결부(315)가 배치될 수 있다. 연결부(315)를 통해 버퍼웰(312), 리액션웰(313) 및 웨이스트웰(314)이 서로 연결될 수 있다. 평면적 관점에서, 버퍼웰(312), 리액션웰(313), 웨이스트웰(314) 및 연결부(315)는 전체적으로 T자형 구조를 가질 수 있다. 버퍼웰(312), 연결부(315) 및 리액션웰(313)은 제5 방향(D5)으로 배열될 수 있다. 제5 방향(D5)은 베이스(311)의 상면에 평행하면서, 제1 방향(D1)과 수직하는 방향일 수 있다. 연결부(315) 및 웨이스트웰(314)은 제1 방향(D1)으로 배열될 수 있다.A
평면적 관점에서, 연결부(315)는 버퍼웰(312), 리액션웰(313) 및 웨이스트웰(314)에 의해 둘러싸일 수 있다. 연결부(315)는 밸브 삽입부(315a), 제1 연결관(315b), 제2 연결관(315c), 제3 연결관(315d) 및 밸브 지지부(315e)를 포함할 수 있다. 밸브 삽입부(315a)는 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 밸브 삽입부(315a)는 베이스(311)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 밸브 삽입부(315a)의 높이는 리액션 웰(313)의 높이보다 낮을 수 있다. 밸브 삽입부(315a)의 내부에 밸브(330)가 삽입될 수 있다. 제1 내지 제3 연결관들(315a, 315b, 315c)은 내부가 빈 관의 형태를 가질 수 있다. 제1 연결관(315b)에 의해, 밸브 삽입부(315a)의 내부와 버퍼웰(312)의 내부가 연결될 수 있다. 제2 연결관(315c)에 의해, 밸브 삽입부(315a) 내부와 리액션웰(313)의 내부가 연결될 수 있다. 제3 연결관(315d)에 의해, 밸브 삽입부(315a) 내부와 웨이스트웰(314)의 내부가 연결될 수 있다. 제1 및 제2 연결관들(315b, 315c)은 서로 평행할 수 있다. 제3 연결관(315d)은 제1 및 제2 연결관들(315b, 315c)과 수직할 수 있다. 밸브 지지부(315e)는 밸브 삽입부(315a) 아래에 배치될 수 있다. 밸브 지지부(315e)는 평면적으로 원형일 수 있다. 밸브 지지부(315e)는 베이스(311)에서 제4 방향(D4)으로 돌출할 수 있다. 밸브 지지부(315e)는 지지부 개구(315e1)를 포함할 수 있다. 밸브 삽입부(315a) 내의 공간은, 밸브 지지부(315e)의 지지부 개구(315e1)를 통해 베이스(311) 아래의 공간과 연통될 수 있다.From a plan viewpoint, the
버퍼웰(312) 내부에 파쇄부(316)가 제공될 수 있다. 평면적 관점에서, 파쇄부(316)는 버퍼웰(312)의 중심에 배치될 수 있다. 파쇄부(316)는 메인벽(316a) 및 돌출부(316b)를 포함할 수 있다. A crushing
메인벽(316a)은 베이스(311)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 메인벽(316a)에 의해, 메인벽(316a) 내의 제1 공간(SP1)이 정의될 수 있다. 평면적 관점에서, 제1 공간(SP1)은 메인벽(316a)에 의해 둘러싸일 수 있다. 평면적 관점에서, 메인벽(316a)은 원의 형태를 가질 수 있다. The
메인벽(316a)은 제1 상면(316a1), 제2 상면(316a2), 유입개구(316a3), 제1 홈(316a4), 제2 홈(316a5), 제3 홈(316a6), 제1 유출개구(316a7) 및 제2 유출개구(316a8)를 포함할 수 있다.The
평면적 관점에서, 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)은 원호의 형태를 가질 수 있다. 도 1d에 따른 단면적 관점에서, 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)은 베이스(311)의 상면에 대하여 기울기를 가질 수 있다. 다시 말하면, 메인벽(316a)의 제1 상면(316a1)의 최상부(316a1t)와 최하부(316a1b)는 제3 방향(D3) 및 제5 방향(D5)으로 서로 이격될 수 있고, 메인벽(316a)의 제2 상면(316a2)의 최상부(316a2t)와 최하부316a2b)는 제3 방향(D3) 및 제5 방향(D5)으로 서로 이격될 수 있다.From a plan viewpoint, the first and second top surfaces 316a1, 316a2 of the
유입개구(316a3)는 제1 공간(SP1)과 수직적으로 중첩되는 개구일 수 있다. 유입개구(316a3)는 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2) 사이에 제공될 수 있다. The inlet opening 316a3 may be an opening vertically overlapping with the first space SP1. The inlet opening 316a3 may be provided between the first and second top surfaces 316a1 and 316a2.
제1 내지 제3 홈들(316a4, 316a5, 316a6)은 메인벽(316a)이 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)에서 베이스(311) 방향으로 함몰되어 정의될 수 있다. 제1 홈(316a4)은 제1 상면(316a1)의 최상부(316a1t) 및 제2 상면(316a2)의 최상부(316a2t) 사이에 제공될 수 있다. 제2 및 제3 홈들(316a5, 316a6)은 제1 상면(316a1)의 최하부(316a1b) 및 제2 상면(316a2)의 최하부(316a2b) 사이에 제공될 수 있다.The first to third grooves 316a4, 316a5 and 316a6 can be defined by recessing the
제1 유출개구(316a7)는 메인벽(316a) 및 베이스(311)에 의해 정의될 수 있다. 제1 유출개구(316a7)는 제1 홈(316a4) 아래에 제공될 수 있다. 제2 유출개구(316a8)는 메인벽(316a) 및 베이스(311)에 의해 정의될 수 있다. 제2 유출개구(316a8)는 제2 및 제3 홈들(316a5, 316a6) 아래에 제공될 수 있다.The first outlet opening 316a7 may be defined by the
돌출부(316b)는 메인벽(316a)의 제2 및 제3 홈들(316a5, 316a6) 사이에 제공될 수 있다. 돌출부(316b)는 메인벽(316a)의 제2 유출개구(316a8) 위에 제공될 수 있다. 메인벽(316a)은 제2 및 제3 홈들(316a5, 316a6)과 제2 유출개구(316a8) 사이에 제공되는 개재부(316a9)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(316b)는 상기 개재부(316a9)와 연결될 수 있다. 돌출부(316b)는 제3 방향(D3)으로 연장할 수 있다. 도 1d에 따른 단면적 관점에서, 돌출부(316b)의 상면(316b1)은 베이스(311)의 상면에 대하여 기울기를 가질 수 있다. The
돌출부(316b)의 상면(316b1)의 최상부(316b1h)는 메인벽(316a)의 제1 상면(316a1)의 최하부(316a1b) 및 제2 상면(316a2)의 최하부(316a2b)보다 높은 레벨에 위치할 수 있다. 다시 말하면, 돌출부(316b)의 상면(316b1)의 최상부(316b1h)와 베이스(311) 사이의 최단거리는 메인벽(316a)의 제1 상면(316a1)의 최하부(316a1b)와 베이스(311) 사이의 최단거리 및 제2 상면(316a2)의 최하부(316a2b)와 베이스(311) 사이의 최단거리보다 클 수 있다. 돌출부(316b)의 상면(316b1)의 최상부(316b1h)는 메인벽(316a)의 제1 상면(316a1)의 최상부(316a1t) 및 제2 상면(316a2)의 최상부(316a2t)보다 낮은 레벨에 위치할 수 있다. 다시 말하면, 돌출부(316b)의 상면(316b1)의 최상부(316b1h)와 베이스(311) 사이의 최단거리는 메인벽(316a)의 제1 상면(316a1)의 최상부(316a1t)와 베이스(311) 사이의 최단거리 및 제2 상면(316a2)의 최상부(316a2t)와 베이스(311) 사이의 최단거리보다 작을 수 있다. 돌출부(316b)는 메인벽(316a)의 내측면(316a10)에서, 메인벽(316a)의 내측 방향으로 돌출할 수 있다. The uppermost portion 316b1h of the upper surface 316b1 of the
리액션웰(313) 내에는 제1 자석(317), 제2 자석들(318a), 제1 접합체들(318b), 발광체들(318c) 및 제2 접합체들(318d)이 제공될 수 있다. 제1 및 제2 자석들(317, 318a) 사이에 작용하는 자기력에 의해, 제1 및 제2 자석들(317, 318a)은 서로 끌어당길 수 있다. 제1 자석(317), 제2 자석들(318a), 제1 접합체들(318b), 발광체들(318c) 및 제2 접합체들(318d) 각각은 작용기를 포함할 수 있다. 제2 자석들(318a) 및 발광체들(318c)은 표면처리에 의해 작용기를 포함할 수 있다. 제1 접합체(318b)의 작용기와 제2 자석(318a)의 작용기가 접합되어, 제1 접합체(318b)는 제2 자석(318a)과 연결될 수 있다. 제2 접합체(318d)의 작용기와 발광체(318c)의 작용기가 접합되어, 제2 접합체(318d)는 발광체(318c)와 연결될 수 있다.The
커버(320)는 제1 개구벽(321) 및 제2 개구벽(322)을 포함할 수 있다. The
제1 개구벽(321)은 커버(320)의 상면(323)에서 제4 방향(D4)으로 돌출할 수 있다. 제1 개구벽(321)은 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 제1 개구벽(321)에 의해 제1 커버개구(321a)가 정의될 수 있다. 제1 커버개구(321a) 내에 카트리지 본체(310)의 리액션웰(313)이 제공될 수 있다. 리액션웰(313)이 제1 개구벽(321)에 의해 평면적으로 둘러싸일 수 있다. 제1 커버개구(321a)에 의해, 리액션웰(313)이 커버(320)의 외부로 개방될 수 있다. 다시 말하면, 제1 커버개구(321a)에 의해 리액션웰(313)이 노출될 수 있다.The
제2 개구벽(322)은 커버(320)의 상면(323)에서 제3 방향(D3)으로 돌출할 수 있다. 제2 개구벽(322)은 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 제2 개구벽(322)에 의해 제2 커버개구(322a)가 정의될 수 있다. 카트리지 본체(310)의 버퍼웰(312)의 상부가 제2 개구벽(322)에 의해 평면적으로 둘러싸일 수 있다.The
커버(320)에 의해, 카트리지 본체(310)의 연결부(315)의 밸브 삽입부(315a) 및 웨이스트웰(314)이 덮일 수 있다.The
밸브(330)는 밸브 본체(331) 및 밸브 돌출부(332)를 포함할 수 있다. 밸브 본체(331)는 원통의 형태를 가질 수 있다. 밸브 돌출부(332)는 밸브 본체(331)에서 제4 방향(D4)으로 돌출할 수 있다. 밸브 돌출부(332)는 평면적으로 십자의 형태를 가질 수 있다. 밸브 본체(331)는 카트리지 본체(310)의 연결부(315)의 밸브 삽입부(315a) 내에 삽입될 수 있다. 밸브 본체(331)는 밸브 삽입부(315a) 내에서 회전 가능할 수 있다. 밸브 돌출부(332)는 밸브 지지부(315e)의 지지부 개구(315e1)를 통해 밸브 지지부(315e) 아래로 돌출할 수 있다. The
밸브 본체(331)는 제1 연결로(331a), 제2 연결로(331b) 및 제3 연결로(331c)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 연결로들(331a, 331b, 331c)은 서로 연결될 수 있다. 제1 및 제2 연결로들(331a,331b)은 서로 평행하게 연결될 수 있다. 제3 연결로(331c)와 제1 및 제2 연결로들(331a,331b)은 서로 수직하게 연결될 수 있다. 제1 내지 제3 연결로들(331a, 331b, 331c)은 밸브 본체(331)를 관통할 수 있다. 평면적 관점에서, 제1 내지 제3 연결로들(331a, 331b, 331c)은 T자형 구조를 가질 수 있다. 밸브 본체(331)가 회전함에 따라, 제1 내지 제3 연결로들(331a, 331b, 331c)이 회전할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 연결로들(331a, 331b, 331c)과 카트리지 본체(310)의 연결부(315)의 제1 내지 제3 연결관들(315b, 315c, 315d)은 동일한 평면 상에 제공될 수 있다. The
버퍼용기(340)는 버퍼용기 본체(341), 제2 돌기(342), 제1 분리막(343) 및 제2 분리막(344)을 포함할 수 있다.The
버퍼용기 본체(341)는 내부가 빈 원통의 형태를 가질 수 있다. 버퍼용기 본체(341)의 내부 공간은 제1 분리막(343) 및 제2 분리막(344)에 의해 외부와 분리될 수 있다. 제1 분리막(343)은 버퍼용기 본체(341)의 아래쪽 개구를 막을 수 있다. 제2 분리막(344)은 버퍼용기 본체(341)의 위쪽 개구를 막을 수 있다. 버퍼용기 본체(341)의 내부에는 버퍼액(BL)이 수용될 수 있다. 제2 돌기(342)는 버퍼용기 본체(341)의 외측벽(341a)에서 외측 방향으로 돌출할 수 있다. 평면적 관점에서, 제2 돌기(342)는 버퍼용기 본체(341)의 외측벽(341a)을 따라 원형으로 제공될 수 있다. 제2 돌기(342)는 탄성이 상대적으로 좋은 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 돌기(342)는 플라스틱을 포함할 수 있다.The buffer container
버퍼용기(340)는 버퍼웰(312) 내에 수용될 수 있다. 버퍼용기(340)의 제2 돌기(342)가 버퍼웰(312)의 제1 돌기(312a) 상에 배치될 수 있다. 버퍼웰(312)의 제1 돌기(312a)에 의해, 버퍼용기(340)의 제2 돌기(342)가 지지될 수 있다. 이에 따라, 버퍼용기(340)가 카트리지 본체(310)의 파쇄부(316) 위에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 버퍼용기(340)가 베이스(311)와 이격될 수 있다.The
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진단 카트리지의 구동방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of driving a diagnostic cartridge according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 진단 카트리지의 구동방법은 시료를 리액션웰에 투입하는 단계(S100), 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계(S200), 버퍼액을 리액션웰에 투입하는 단계(S300), 반응 결과물을 형성하는 단계(S400), 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계(S500) 및 세정 단계(S600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, a method of driving a diagnostic cartridge according to an embodiment of the present invention includes a step of injecting a sample into a reaction well (S100), a step of injecting a buffer solution into a buffer well (S200) (Step S400), removing the buffer solution from the reaction well (step S500), and cleaning step (step S600).
도 3, 4a, 4b, 4c, 4d, 5a, 5b, 6a, 6b, 7a 및 7b는 본 발명의 실시예에 따른 진단 카트리지의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.FIGS. 3, 4A, 4B, 4C, 4D, 5A, 5B, 6A, 6B, 7A and 7B are views for explaining the operation of the diagnostic cartridge according to the embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 시료를 리액션웰에 투입하는 단계(S100)에서, 카트리지 본체(310)의 리액션웰(313) 내에 시료(SA)를 투입할 수 있다. 일 예로, 상기 시료(SA)는 혈액일 수 있다. 상기 시료(SA)는 반응체들(RM)을 포함할 수 있다, 상기 반응체들(RM)은 리액션웰(313) 내의 제1 접합체들(318b) 및 제2 접합체들(318d)와 반응하여, 제1 접합체들(318b) 및 제2 접합체들(318d)과 결합하는 물질일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 접합체들(318b) 및 제2 접합체들(318d)과 반응체들(RM)은 항원 항체 반응을 할 수 있다. 다른 예를 들면, 상기 제1 접합체들(318b) 및 제2 접합체들(318d)과 반응체들(RM)은 Streptavidin-Biotin 반응을 할 수 있다.Referring to FIG. 3, the sample SA can be injected into the reaction well 313 of the cartridge
도 4a, 4b, 4c 및 4d를 참조하면, 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계(S200)에서, 버퍼용기(340) 내의 버퍼액(BL)을 카트리지 본체(310)의 버퍼웰(312)로 투입할 수 있다.4A, 4B, 4C, and 4D, in the step S200 of injecting the buffer solution into the buffer well, the buffer solution BL in the
가압부재(660)로 버퍼용기(340)를 가압할 수 있다. 가압부재(660)는 카트리지(300)의 커버(320)의 제2 커버개구(322a)를 통과하여, 버퍼용기(340)를 가압할 수 있다. The
가압부재(660)가 버퍼용기(340)를 가압함에 따라, 버퍼용기(340)가 하강할 수 있다. 더욱 상세하게는, 가압부(660)가 버퍼용기(340)를 가압하면, 버퍼용기(340)의 제2 돌기(342)가 버퍼웰(312)의 제1 돌기(312a)를 넘어, 버퍼용기(340)가 하강할 수 있다(도 1e 참조).As the
도 4c를 참조하면, 버퍼용기(340)의 하강에 따라, 버퍼용기(340)의 제1 분리막(343)과 파쇄부(316)의 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)이 접촉할 수 있다. 상기 제1 분리막(343)과 상기 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)이 접촉함에 따라, 제1 분리막(343)이 파쇄될 수 있다. 제1 분리막(343)의 파쇄된 부분(343a)은 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1)과 접할 수 있다. 제1 분리막(343)의 파쇄된 부분(343a)은 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1)을 따라 연장할 수 있다. 제1 분리막(343)의 파쇄된 부분(343a)은 메인벽(316a)의 유입개구(316a3)를 덮을 수 있다. Referring to FIG. 4C, the
제1 분리막(343)이 파쇄되어, 메인벽(316a)의 제1 홈(316a4)과 버퍼용기(340) 안쪽이 연결될 수 있다. 버퍼용기(340) 내의 버퍼액(BL)이 메인벽(316a)의 제1 홈(316a4)을 통해 메인벽(316a)의 제1 공간(SP1) 내로 유입될 수 있다.The
도 4d를 참조하면, 버퍼용기(340)의 하강에 따라, 버퍼용기(340)의 제1 분리막(343)과 파쇄부(316)의 돌출부(316b)가 접촉할 수 있다. 돌출부(316b)와 접촉함에 따라, 제1 분리막(343)의 파쇄된 부분(343a)은 메인벽(316a)의 제1 및 제2 상면들(316a1, 316a2)과 이격될 수 있다. 다시 말하면, 메인벽(316a)의 유입개구(316a3)가 개방될 수있다. 버퍼용기(340) 내의 버퍼액(BL)이 메인벽(316a)의 유입개구(316a3)를 통해 제1 공간(SP1) 내로 유입될 수 있다. Referring to FIG. 4D, the
제1 공간(SP1) 내로 유입된 버퍼액(BL)은 제2 및 제3 홈들(316a5, 316a6, 도 1h 참조)과 제1 및 제2 유출개구(316a7, 316a8)를 통해 메인벽(316a) 외부로 유출될 수 있다.The buffer liquid BL flowing into the first space SP1 flows into the
다시 도 4a, 4b, 4c 및 4d를 참조하면, 버퍼웰(312) 내로 유입된 버퍼액(BL)은 밸브(330)에 의해 차단되어, 버퍼웰(312)에서 리액션웰(313) 및 웨이스트웰(314)로 이동하지 않을 수 있다.Referring back to Figures 4A, 4B, 4C and 4D again, the buffer solution BL entering the buffer well 312 is blocked by the
도 5a 및 5b를 참조하면, 버퍼액을 리액션웰에 투입하는 단계(S300)에서, 버퍼웰(312) 내의 버퍼액(BL)을 리액션웰(313)로 투입할 수 있다. 5A and 5B, the buffer solution BL in the buffer well 312 can be injected into the reaction well 313 in step S300 of injecting the buffer solution into the reaction well.
밸브(330)가 회전하여, 밸브 본체(331)의 제2 연결로(331b)가 연결부(315)의 제1 연결관(315b)과 연결될 수 있고, 밸브 본체(331)의 제1 연결로(331a)가 연결부(315)의 제2 연결관(315c)과 연결될 수 있다.The
버퍼액(BL)이 버퍼웰(312)에서 리액션웰(313)로 이동할 수 있다. 버퍼액(BL)이 리액션웰(313) 내로 이동함에 따라, 리액션웰(313) 내에 버퍼액(BL)이 채워질 수 있다. 리액션웰(313) 내의 샘플(SA)은 버퍼액(BL)에 의해 희석될 수 있고, 반응체들(RM)은 버퍼액(BL) 내에 남아 있을 수 있다.The buffer solution BL can move from the buffer well 312 to the reaction well 313. As the buffer solution BL moves into the reaction well 313, the buffer solution BL may be filled in the reaction well 313. The sample SA in the reaction well 313 may be diluted by the buffer solution BL and the reactants RM may remain in the buffer solution BL.
도 6a 및 6b를 참조하면, 반응 결과물을 형성하는 단계(S400)에서, 제1 및 제2 접합체들(318b, 318d)과 반응체(RM)를 반응시켜, 반응 결과물(RR)을 형성할 수 있다. Referring to FIGS. 6A and 6B, in step S400 of forming a reaction product, the reaction product RM can be formed by reacting the first and
제1 연결관(315b)과 제2 연결관(315c)이 연결되지 않도록, 밸브(330)를 회전시킬 수 있다. 버퍼웰(312) 내의 버퍼액(BL)은 밸브(330)에 의해 차단되어, 리액션웰(313) 또는 웨이스트웰(314)로 이동하지 못할 수 있다. 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)은 밸브(330)에 의해 차단되어, 버퍼웰(312) 또는 웨이스트웰(314)로 이동하지 못할 수 있다. The
리액션웰(313) 아래에 제3 자석(450)을 제공하여, 제3 자석(450)을 회전시킬 수 있다. 제3 자석(450)의 회전에 따라, 제1 자석(317)이 회전할 수 있다. 제1 자석(317)의 회전에 따라, 제2 자석들(318a)이 제1 자석(317)에서 떨어질 수 있다. 제1 자석(317)의 회전에 따라, 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)이 교반될 수 있다.A
리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)이 교반됨에 따라, 리액션웰(313) 내의 제1 및 제2 접합체들(318b, 318d)과 반응체들(RM)이 반응할 수 있다. 다시 말하면, 제1 및 제2 접합체들(318b, 318d)은 반응체들(RM)과 서로 연결될 수 있다. 제1 및 제2 접합체들(318b, 318d)과 반응체들(RM)의 반응에 따라, 제2 자석(318a), 제1 및 제2 접합체들(318b, 318d), 반응체(RM) 및 발광체(318c)를 포함하는 반응 결과물(RR)이 형성될 수 있다.As the buffer solution BL in the reaction well 313 is stirred, the first and
도 7a 및 7b를 참조하면, 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계(S500)에서, 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)을 웨이스트웰(314)로 이동시킬 수 있다.Referring to Figures 7A and 7B, buffer liquid BL in the reaction well 313 may be moved to the waste well 314 in step S500 of removing the buffer liquid from the reaction well.
밸브(330)가 회전하여, 밸브 본체(331)의 제1 연결로(331a)가 연결부(315)의 제3 연결관(315d)과 연결될 수 있고, 밸브 본체(331)의 제3 연결로(331c)가 연결부(315)의 제2 연결관(315c)과 연결될 수 있다. The
버퍼액(BL)이 리액션웰(313)에서 웨이스트웰(314)로 이동할 수 있다. 버퍼액(BL)이 웨이스트웰(314) 내로 이동함에 따라, 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)이 제거될 수 있다. 반응 결과물들(RR)의 제2 자석들(318a)은 제1 자석(317)에 붙을 수 있다. 버퍼액(BL)이 웨이스트웰(314)로 이동하는 경우, 제2 자석들(318a)이 제1 자석(317)에 붙음에 따라, 반응 결과물들(RR)은 버퍼액(BL)과 함께 이동하지 않을 수 있다. 다시 말하면, 반응 결과물들(RR)은 리액션웰(313) 내에 남아 있을 수 있다. 반응 결과물들(RR)을 제외한 나머지 물질들(예를 들면, 제2 자석(318a)과 연결되지 못한 발광체(318c) 및 제2 접합체(318d))은 버퍼액(BL)의 이동과 함께 웨이스트웰(314)로 이동할 수 있다.The buffer solution BL can move from the reaction well 313 to the
이어서, 세정 공정을 진행할 수 있다. 세정 공정은, 도 5a 및 5b에서 설명한 것과 같이 리액션웰(313) 내에 버퍼액(BL)을 채우는 것, 도 6a 및 6b에서 설명한 것과 같이 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)을 교반하는 것, 도 7a 및 7b에서 설명한 것과 같이 리액션웰(313) 내의 버퍼액(BL)을 제거하는 것을 포함할 수 있다.Then, the cleaning process can be performed. The cleaning process may include filling the buffer solution BL in the reaction well 313 as described in FIGS. 5A and 5B, stirring the buffer solution BL in the reaction well 313 as described in FIGS. 6A and 6B , And removing the buffer solution BL in the reaction well 313 as described in Figures 7A and 7B.
상기 세정 공정에 의해, 반응 결과물(RR)을 제외한 이물질들이 리액션웰(313) 내에서 제거될 수 있다. 이에 따라, 반응 결과물들(RR)의 측정이 상대적으로 정확하게 이루어질 수 있다.By the above cleaning process, foreign substances other than the reaction product (RR) can be removed in the reaction well 313. Thus, the measurement of the reaction products RR can be made relatively accurately.
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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and not restrictive in every respect.
310: 카트리지 본체
320: 커버
330: 밸브
340: 버퍼용기310:
320: cover
330: Valve
340: buffer container
Claims (10)
상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계; 및
상기 리액션웰 내에서 반응결과물을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계는,
밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰과 상기 리액션웰을 서로 연결하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
Injecting a buffer solution into a buffer well;
Injecting the buffer solution into the reaction well; And
Forming a reaction product in the reaction well,
Wherein the step of injecting the buffer solution into the reaction well comprises:
And rotating the valve to connect the buffer well and the reaction well to each other.
버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계를 더 포함하고,
상기 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계는,
상기 밸브를 회전시켜 상기 리액션웰과 웨이스트웰을 서로 연결하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
Further comprising removing the buffer solution from the reaction well,
Wherein removing the buffer solution from the reaction well comprises:
And rotating the valve to connect the reaction well and the waste well to each other.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는,
상기 버퍼웰 내의 버퍼용기를 가압하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of injecting the buffer solution into the buffer well comprises:
And pressing the buffer container in the buffer well.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는,
상기 버퍼용기의 분리막을 파쇄하는 것을 더 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the step of injecting the buffer solution into the buffer well comprises:
Further comprising disrupting the separation membrane of the buffer container.
상기 버퍼액을 버퍼웰에 투입하는 단계는,
상기 밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰, 상기 리액션웰 및 웨이스트웰을 서로 차단하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of injecting the buffer solution into the buffer well comprises:
And rotating the valve to block the buffer well, the reaction well and the waste well from each other.
상기 버퍼액을 상기 리액션웰에 투입하는 단계는,
상기 리액션웰에 투입된 상기 버퍼액으로 시료를 희석시키는 것을 더 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of injecting the buffer solution into the reaction well comprises:
Further comprising diluting the sample with the buffer solution injected into the reaction well.
상기 반응결과물을 형성하는 단계는,
상기 밸브를 회전시켜 상기 버퍼웰, 상기 리액션웰 및 웨이스트웰을 서로 차단하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법,
The method according to claim 1,
The step of forming the reaction product comprises:
And rotating the valve to block the buffer well, the reaction well and the waste well from each other,
상기 반응결과물을 형성하는 단계는,
상기 리액션웰 내의 상기 버퍼액을 교반하는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
The step of forming the reaction product comprises:
And agitating the buffer solution in the reaction well.
상기 반응결과물을 형성하는 단계는,
상기 리액션웰 내의 접합체 및 반응체를 반응시키는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
The method according to claim 1,
The step of forming the reaction product comprises:
And reacting the conjugate and the reactant in the reaction well.
상기 버퍼액을 리액션웰에서 제거하는 단계는,
상기 리액션웰 내의 제1 자석에 접합체와 연결된 제2 자석이 붙는 것을 포함하는 진단 카트리지의 구동방법.
3. The method of claim 2,
Wherein removing the buffer solution from the reaction well comprises:
And a second magnet connected to the junction body is attached to the first magnet in the reaction well.
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