KR20200132027A - Immunoassay apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 면역분석 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반응체를 분석하기 위한 검사 스트립을 삽입하여 면역분석을 수행할 수 있는 면역분석 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an immunoassay device, and more particularly, to an immunoassay device capable of performing an immunoassay by inserting a test strip for analyzing a reactant.
질병을 진단하는 검사 방법은, 다양한 방법이 있다. 그 중 항원-항체 반응성을 이용하는 분석방법은, 방사선면역분석법(radioimmunoassay), 효소면역분석법(enzyme-linked immunosorbent assay), 입자응집분석법(particle agglutination assay), 화학발광 면역분석법(chemiluminescent immunoassay), 실시간 중합효소 반응(real-time polymerase chain reaction), 유세포분석법(flow cytometry), 면역크로마토그래피법(immunochromatography) 등이 있다.There are various methods of testing methods for diagnosing diseases. Among them, analysis methods using antigen-antibody reactivity include radioimmunoassay, enzyme-linked immunosorbent assay, particle agglutination assay, chemiluminescent immunoassay, and real-time polymerization. These include real-time polymerase chain reaction, flow cytometry, and immunochromatography.
이러한 물질 분석 방법은 크게 용액 상에서 반응이 진행되는 동종 분석법(homogeneous assay)과 고형상(solid phase)으로 분석물질이나 표지체가 분리되는 이종 분석법(heterogeneous assay)으로 구분할 수 있다. 이종 분석법에 사용되는 고형상으로는 폴리스티렌 재질의 플라스틱 플레이트나 미세입자(microparticle), 니트로셀룰로스와 같은 막(membrane), 자성 입자(magnetic particle), 유리 슬라이드(glass slide) 등이 있다.Such material analysis methods can be largely divided into a homogeneous assay in which a reaction proceeds in a solution and a heterogeneous assay in which an analyte or a label is separated in a solid phase. Solid phases used in heterogeneous analysis include polystyrene plastic plates, microparticles, membranes such as nitrocellulose, magnetic particles, and glass slides.
면역크로마토그래피는 다공성 막과 표지체로 금 나노입자나 색소를 포함한 라텍스 입자 등을 사용하여 반응을 전개시키고, 표지체가 항원-항체 반응에 의해 검사선에 축적되는 방식으로 반응을 측정한다. 이러한 면역크로마토그래피는 조작이 용이하고 표지체에 따라 육안으로 쉽게 관찰할 수 있어, 임신이나 배란 검사, 약물 남용 검사, 당화혈색소 검사, 심혈관 질환 검사 등과 같이 다양하게 이용되고 있다. 이러한 면역크로마토그래피는 항원-항체 반응을 검사하는 테스트 라인과 반응이 올바르게 일어나는지 검증할 수 있는 컨트롤 라인을 포함한다.In immunochromatography, a reaction is developed by using gold nanoparticles or latex particles including a pigment as a porous membrane and a label, and the reaction is measured in such a manner that the label is accumulated in the test line by the antigen-antibody reaction. Such immunochromatography is easy to manipulate and can be easily observed with the naked eye depending on the marker, and is thus widely used, such as pregnancy or ovulation tests, drug abuse tests, glycated hemoglobin tests, and cardiovascular disease tests. Such immunochromatography includes a test line for testing the antigen-antibody reaction and a control line for verifying that the reaction is occurring correctly.
상기와 같은 면역크로마토그래피에 대한 검사를 수행하기 위해 검사 스트립이 이용된다. 검사 스트립은 샘플 패드, 프로브 패드, 멤브레인 및 흡착 패드가 순차적으로 배치되고, 생체 시료는 샘플 패드에 공급된다. 그리고 공급된 생체 시료는 모세관 현상에 의해 프로브 패드, 멤브레인 및 흡착 패드로 순차적으로 이동되며, 그에 따라 멤브레인에 형성된 반응 영역에서 탐지용 생체 결합체 및 포획 물질이 생세 시료와 결합되어 탐지용 생체 복합체가 형성된다.A test strip is used to perform the above immunochromatography test. In the test strip, a sample pad, a probe pad, a membrane, and an adsorption pad are sequentially disposed, and a biological sample is supplied to the sample pad. In addition, the supplied biological sample is sequentially moved to the probe pad, the membrane, and the adsorption pad by a capillary phenomenon, and the detection biocomposite and the capture material are combined with the living sample in the reaction area formed on the membrane to form a detection biocomposite. do.
그에 따라 탐지용 생체 복합체가 테스트 라인과 컨트롤 라인에 검사광에 의해 발색될 수 있다. 이때, 테스트 라인 및 컨트롤 라인에서의 발색되는 것은, 통상 가시광선에 의해 시각적으로 확인할 수 있도록 이루어질 수 있다.Accordingly, the biocomposite for detection may be colored by the inspection light on the test line and the control line. In this case, color development in the test line and the control line may be made so that it can be visually confirmed by usually visible light.
질병의 여부나 임신 여부 등과 같이 여부를 판단하는 것은 육안으로 쉽게 판단할 수 있지만, 농도를 측정하는 등과 같이, 수치를 세밀하게 측정하는 것이 쉽지 않다. 그에 따라 종래에는 생체 시료에서 농도 등을 측정하기 위해 전문 장비를 이용하여야 하는 문제가 있다.Determining whether there is a disease or pregnancy can be easily determined with the naked eye, but it is not easy to measure the numerical value in detail, such as measuring concentration. Accordingly, conventionally, there is a problem in that specialized equipment must be used to measure the concentration or the like in a biological sample.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 생체 시료를 이용하여 검사를 수행할 수 있는 검사 스트립을 이용하여 면역분석을 간편하게 수행할 수 있는 면역분석 장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide an immunoassay device capable of easily performing an immunoassay using a test strip capable of performing an test using a biological sample.
본 발명의 일 실시예에 따른 면역분석 장치는, 내부에 소정의 공간이 형성되고, 일 측면에 생체 시료의 타겟 분석체에 대한 탐지용 반응체에 대한 검사를 수행할 수 있는 검사 스트립이 삽입되는 스트립 삽입홀이 형성되며, 상면에 상기 검사 스트립에 조사된 검사광에 의해 발생된 검출광을 촬영하여 촬영된 영상을 이용하여 상기 검사 스트립에서 발생된 검출광에 대해 면역분석하기 위한 이동 단말기가 안착되는 분석홀이 형성된 분석 케이스를 포함할 수 있다.In the immunoassay device according to an embodiment of the present invention, a predetermined space is formed therein, and a test strip capable of performing a test for a reactant for detection of a target analyte of a biological sample is inserted into one side thereof. A strip insertion hole is formed, and a mobile terminal for immunological analysis of the detection light generated from the test strip is mounted on the top surface by photographing the detection light generated by the test light irradiated onto the test strip. It may include an analysis case in which the analysis hole is formed.
상기 분석 케이스의 내부에 설치되고, 상기 삽입된 검사 스트립이 일정한 위치에 배치되도록 상기 검사 스트립이 안착되는 스트립 안착부를 더 포함할 수 있다.It may further include a strip seating portion installed inside the analysis case and on which the test strip is mounted so that the inserted test strip is disposed at a predetermined position.
상기 분석 케이스에 장착되고, 상기 검사 스트립을 향해 검사광을 조사하는 광원 모듈을 더 포함할 수 있다.A light source module mounted on the analysis case and irradiating an inspection light toward the test strip may be further included.
상기 광원 모듈은, 상기 분석 케이스의 내측에 설치되며, 405nm 이하의 자외선을 방출하는 제1 광원; 및 상기 분석 케이스의 내측에 설치되고, 가시광을 방출하는 제2 광원을 포함할 수 있다.The light source module includes: a first light source installed inside the analysis case and emitting ultraviolet rays of 405 nm or less; And a second light source installed inside the analysis case and emitting visible light.
상기 분석 케이스에 설치되며, 상기 제1 및 제2 광원을 선택적으로 작동시키기 위한 스위치를 더 포함할 수 있다.It is installed in the analysis case, it may further include a switch for selectively operating the first and second light source.
상기 광원 모듈을 제어하기 위해 상기 이동 단말기와 통신하는 광원 통신부를 더 포함하고, 상기 이동 단말기는 상기 광원 통신부와 통신을 통해 상기 광원 모듈의 구동을 제어할 수 있다.A light source communication unit that communicates with the mobile terminal to control the light source module may be further included, and the mobile terminal may control driving of the light source module through communication with the light source communication unit.
상기 분석 케이스에 장착되고, 위치 정보를 수신하는 위치 정보부를 더 포함하고, 상기 광원 통신부는 상기 위치 정보부에서 확인된 위치 정보를 상기 이동 단말기로 전송할 수 있다.A location information unit mounted on the analysis case and receiving location information may be further included, and the light source communication unit may transmit the location information identified by the location information unit to the mobile terminal.
상기 이동 단말기는, 상기 광원 통신부와 통신이 이루어지는 통신부; 상기 검사 스트립에서 발생된 검출광을 촬영하기 위한 카메라; 및 상기 통신부를 통해 상기 광원 모듈의 구동을 제어하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 상기 검사 스트립에서 발생된 검출광에 대해 면역분석하는 연산부를 포함할 수 있다.The mobile terminal includes: a communication unit communicating with the light source communication unit; A camera for photographing the detection light generated by the test strip; And an operation unit that controls driving of the light source module through the communication unit and performs immunological analysis on the detection light generated from the test strip using an image photographed by the camera.
상기 광원 모듈은, 상기 분석 케이스의 내측에 설치되며, 405nm 이하의 자외선을 방출하는 제1 광원; 및 상기 분석 케이스의 내측에 설치되고, 가시광을 방출하는 제2 광원을 포함하고, 상기 연산부는, 상기 통신부를 통해 상기 제1 및 제2 광원이 순차적으로 구동되도록 제어할 수 있다.The light source module includes: a first light source installed inside the analysis case and emitting ultraviolet rays of 405 nm or less; And a second light source installed inside the analysis case and emitting visible light, and the operation unit may control the first and second light sources to be sequentially driven through the communication unit.
상기 이동 단말기는, 위치 정보를 수신하는 위치 수신기를 더 포함하고, 상기 위치 수신기는 상기 카메라에서 상기 검사 스트립을 촬영한 위치 정보를 획득할 수 있다.The mobile terminal may further include a location receiver for receiving location information, and the location receiver may obtain location information obtained by photographing the test strip by the camera.
상기 검사광은 상기 이동 단말기에서 조사된 광일 수 있다.The inspection light may be light irradiated from the mobile terminal.
상기 검사 스트립은, 상기 조사된 검사광이 자외선이 경우 형광이 발생되는 물질 및 상기 조사된 검사광이 가시광인 경우 반사광이 발생되는 물질 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The test strip may include at least one of a material that generates fluorescence when the irradiated test light is ultraviolet light and a material that generates reflected light when the irradiated test light is visible light.
본 발명에 의하면, 검사 스트립을 분석 케이스에 삽입하고, 삽입된 검사 스트립에 검사광을 조사하며, 조사된 검사광에 의해 반사되는 광을 촬영하여 분석함으로써, 검사 스트립을 통해 진단된 결과를 간편하게 분석할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the test strip is inserted into the analysis case, the test light is irradiated to the inserted test strip, and the light reflected by the irradiated test light is photographed and analyzed, thereby easily analyzing the diagnosis result through the test strip. There is an effect that can be done.
더욱이, 검사 스트립에 조사된 검사광에 의해 반사되는 광을 스마트폰 등의 이동 단말기를 이용하여 촬영하고, 촬영된 영상에 대한 분석이 이동 단말기를 통해 확인할 수 있으므로, 누구나 편리하게 검사 스트립을 이용하여 진단을 수행할 수 있는 효과가 있다.Moreover, since the light reflected by the test light irradiated on the test strip is photographed using a mobile terminal such as a smartphone, and analysis of the captured image can be checked through the mobile terminal, anyone can conveniently use the test strip. There is an effect that can perform diagnosis.
또한, 검사 스트립의 종류에 따라 자외선이나 가시광을 검사 스트립에 조사할 수 있어, 다양한 종류의 검사 스트립을 이용할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to irradiate the test strip with ultraviolet or visible light depending on the type of the test strip, so that various types of test strips can be used.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치에 이용되는 이동 단말기를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치에서 이동 단말기에 표시되는 화면을 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치의 분석 케이스를 설명하기 위한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 단면도이다.1 is a schematic diagram showing an immunoassay device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing a mobile terminal used in the immunoassay device according to the first embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a screen displayed on a mobile terminal in the immunoassay device according to the first embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram for explaining an analysis case of an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치에 이용되는 이동 단말기를 도시한 도면이다. 그리고 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치에서 이동 단말기에 표시되는 화면을 도시한 예시도이다.1 is a schematic diagram showing an immunoassay device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a mobile terminal used in the immunoassay device according to the first embodiment of the present invention. And FIG. 3 is an exemplary view showing a screen displayed on a mobile terminal in the immunoassay device according to the first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 면역분석 장치(100)는, 분석 케이스(110)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
분석 케이스(110)는, 도시된 바와 같이, 내부에 소정의 공간이 형성되고, 대략 직육면체 형상을 가질 수 있다. 이러한 분석 케이스(110)는, 일 측면에 분석을 위해 스트립부(200)가 삽입될 수 있는 스트립 삽입홀(112)이 형성되고, 내부에 삽입된 스트립부(200)가 안착되기 위한 스트립 안착부(114)가 구비될 수 있으며, 상부에 삽입된 스트립부(200)에 대한 분석이 이루어질 수 있도록 분석홀(116)이 형성될 수 있다.As shown, the
스트립 삽입홀(112)은, 스트립부(200)가 길이 방향으로 삽입될 수 있도록 스트립부(200)의 형상에 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 스트립 삽입홀(112)의 크기는 스트립부(200)의 크기에 대응되게 형성됨에 따라, 스트립부(200)가 스트립 삽입홀(112)에 삽입되면, 스트립 삽입홀(112) 전체에 스트립부(200)가 끼워질 수 있다. 따라서 스트립부(200)가 스트립 삽입홀(112)에 삽입되면, 스트립 삽입홀(112)을 통해 분석 케이스(110)의 내부에 외부의 빛이 쉽게 유입되지 않을 수 있다.The
이를 위해 스트립 삽입홀(112)에는 스트립부(200)가 삽입된 상태에서, 분석 케이스(110)의 내부에 빛이 유입되는 것을 방지하기 위한 차단막 등이 추가로 설치될 수 있다. 차단막은, 스트립 삽입홀(112)의 테두리를 따라 배치될 수 있고, 탄성이 있는 재질을 가질 수 있다.To this end, in the state in which the
스트립 삽입홀(112)을 통해 삽입된 스트립부(200)는 분석 케이스(110)의 내부에 구비된 스트립 안착부(114)에 안착될 수 있다. 스트립 안착부(114)는 도 1에 도시된 바와 같이, 스트립부(200)가 상부에 배치되고, 스트립부(200)가 분석 케이스(110) 내에 삽입된 위치가 일정한 위치에 배치될 수 있게 가장자리에 하나 이상의 돌출부가 형성될 수 있다. 하나 이상의 돌출부는 스트립부(200)의 끝단들과 접촉될 수 있고, 이렇게 스트립부(200)의 끝단들이 돌출부와 접촉됨에 따라 스트립부(200)의 위치가 고정될 수 있다. 분석 케이스(110)에 삽입되는 스트립부(200)에 대한 자세한 사항은 다른 실시예에서 후술한다. The
분석홀(116)은 분석 케이스(110)의 상면에 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 분석 장치(100)는, 스마트폰과 같은 이동 단말기(300)에 의해 분석이 이루어질 수 있다. 이를 위해 분석홀(116)은 분석 케이스(110)의 상면에 형성되고, 이동 단말기(300)에 설치된 카메라(310)에서 스트립부(200)를 촬영할 수 있을 정도의 너비를 가질 수 있다. 여기서, 본 실시예에서, 분석을 위해 이동 단말기(300)가 이용된 것에 대해 설명하지만, 이동 단말기(300) 외에 촬영을 위한 수단이 구비된 단말기이면, 어떤 종류의 단말기도 이용될 수 있다.The
이동 단말기(300)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라(310) 및 라이트(340)를 포함하고, 사용자에 의해 조작되어 카메라(310) 및 라이트(340)가 구동될 수 있다. 본 실시예에서, 라이트(340)는 광이 발광될 수 있으며, 본 실시예에서, 라이트(340)는 가시광이 방출될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
그리고 카메라(310)는 스트립부(200)를 촬영할 수 있다. 이때, 스트립부(200)는 검사광이 조사되면, 조사된 검사광에 의해 반사가 이루어지는데, 스트립부(200)에서 이루어진 결과에 따라 반사되는 광의 스펙트럼 등이 달라질 수 있다. 또한, 스트립부(200)에 조사되는 검사광의 종류에 따라 반사되는 광의 종류도 달라질 수 있다.In addition, the
예컨대, 사용자가 분석홀(116)에 이동 단말기(300)를 배치시키고, 라이트(340)를 구동시켜 가시광을 스트립부(200)에 조사하면, 스트립부(200)에서 조사된 가시광에 의해 반사광이 발생된다. 그리고 이동 단말기(300)의 카메라(310)를 이용하여 스트립부(200)에서 반사된 반사광을 촬영할 수 있다. 이렇게 이동 단말기(300)에서 반사광을 촬영한 영상을 분석하여 스트립부(200)에서의 결과가 분석될 수 있다.For example, when a user places the
다른 예로, 스트립부(200)가 형광을 발생하도록 구성된 경우, 스트립부(200)에 자외선을 검사광을 조사할 필요가 있는데, 이를 위해 이동 단말기(300)에 자외선 변환기(350)를 장착하여, 이동 단말기(300)의 라이트(340)에서 방출된 가시광을 자외선으로 변환할 수 있다. 따라서 사용자는 자외선 변환기(350)가 장착된 이동 단말기(300)를 분석홀(116)에 배치시키고, 이동 단말기(300)의 라이트(340)를 구동시키면 자외선 변환기(350)에 의해 자외선이 스트립부(200)에 조사된다. 그리고 카메라(310)를 이용하여 스트립부(200)에서 방출되는 형광이 촬영되면, 이동 단말기(300)에서 발생된 형광을 촬영한 영상을 분석하여 스트립부(200)에서의 결과가 분석될 수 있다. 이때, 본 실시예에서, 검사광으로 조사하는 자외선은 405nm이하의 파장을 가질 수 있다.As another example, when the
이렇게 이동 단말기(300)가 스트립부(200)를 촬영하여 도 3에 도시된 바와 같이, 이동 단말기(300)에 설치된 어플리케이션에서 검출된 형광 또는 반사광에 대한 분석이 이루어질 수 있다.In this way, the
본 실시예에서, 자외선 변환기(350)는 이동 단말기(300)에서 탈착할 수 있도록 구성되며, 카메라홀(352) 및 자외선 방출부(354)를 포함한다. 카메라홀(352)은 자외선 변환기(350)가 이동 단말기(300)에 결합될 때, 이동 단말기(300)에 설치된 카메라(310)의 위치에 대응되는 위치에 배치되고, 카메라(310)에서 촬영이 이루어질 수 있도록 형성된다. 이때, 카메라홀(352)에는 필요에 따라 투명한 판이나 유리 등이 결합될 수 있다.In this embodiment, the
자외선 방출부(354)는 자외선 변환기(350)가 이동 단말기(300)에 결합될 때, 이동 단말기(300)의 라이트(340)에 대응되는 위치에 배치될 수 있고, 라이트(340)에서 방출된 광을 자외선으로 변환하여 외부로 방출할 수 있다.When the
또한, 본 실시예에서, 이동 단말기(300)는 이동 단말기(300)의 위치를 확인할 수 있는 GPS 항법 위성과 통신하는 위치 수신기(360)가 포함될 수 있으며, 이동 단말기(300)는 위치 수신기(360)를 통해 스트립부(200)를 촬영할 때, 촬영된 위치에 대한 정보를 확인할 수 있다. 따라서 이동 단말기(300)는 스트립부(200)를 촬영한 위치에 대한 정보를 확인하여, 촬영된 위치, 날짜 및 시각 등에 대한 정보를 저장할 수 있다.In addition, in this embodiment, the
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 개략도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 블록도이다. 그리고 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치의 분석 케이스를 설명하기 위한 개략도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치를 도시한 단면도이다.4 is a schematic diagram showing an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a block diagram showing an immunoassay device according to a second embodiment of the present invention. And Figure 6 is a schematic diagram for explaining the analysis case of the immunoassay device according to the second embodiment of the present invention, Figure 7 is a cross-sectional view showing the immunoassay device according to the second embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 면역분석 장치(100)는, 분석 케이스(110), 광원부(120), 광원 통신부(130) 및 위치 정보부(140)를 포함한다. 본 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 설명은 생략할 수 있다.4 to 7, the
스트립부(200)는, 도 6 및 도 7을 참조하면, 스트립 케이스(210), 외부 표시창(212), 검사 스트립(220), 테스트 라인(222) 및 컨트롤 라인(224)을 포함한다.The
스트립 케이스(210)는 내부에 검사 스트립(220)이 배치되며, 하나의 키트 단위로 분석 케이스(110)에 삽입될 수 있고, 스트립 케이스(210) 일 측에 검사 스트립(220)의 반응 영역인 테스트 라인(222) 및 컨트롤 라인(224)이 노출되도록 외부 표시창(212)이 형성될 수 있다. 이때, 외부 표시창(212)은 테스트 라인(222) 및 컨트롤 라인(224)이 외부로 노출되도록 스트립 케이스(210)에 형성된 홈일 수 있고, 경우에 따라 테스트 라인(222) 및 컨트롤 라인(224)의 상부에 투명한 소재를 갖는 커버가 배치된 상태로 형성될 수 있다.The
본 실시예에서, 검사 스트립(220)은, 형광 검출 및 반사광 검출이 모두 가능한 구조를 가지는 경우에 대해 예시적으로 설명한다. 검사 스트립(220)은, 샘플 패드, 프로브 패드, 멤브레인 및 흡착 패드가 검사 스트립(220)의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다.In this embodiment, a case in which the
샘플 패드는, 생체 시료가 공급되고, 공급된 생체 시료는 모세관 현상에 의해 프로브 패드, 멤브레인 및 흡착 패드로 이동될 수 있다. 이때, 프로브 패드에 생체 시료 중 타겟 분석체와 결합할 수 있게 탐지용 반응체가 도포될 수 있다. 따라서 샘플 패드에 공급된 생체 시료가 프로브 패드로 이동하여 타겟 분석체와 탐지용 반응체가 결합하여 탐지용 생체 결합체가 프로브 패드 상에 형성될 수 있다.The sample pad is supplied with a biological sample, and the supplied biological sample may be moved to a probe pad, a membrane, and an adsorption pad by a capillary phenomenon. In this case, a detection reactant may be applied to the probe pad so as to bind to the target analyte among the biological samples. Accordingly, the biological sample supplied to the sample pad moves to the probe pad, and the target analyte and the detection reactant are combined, so that the detection biological assembly may be formed on the probe pad.
그리고 탐지용 생체 결합체는 멤브레인에 포획되는데, 이를 위해 멤브레인에 포획 물질(생체 물질)이 도포될 수 있다. 여기서 멤브레인은 반응 영역일 수 있으며, 반응 영역에 탐지용 생체 결합체와 포획 물질이 결합되어 탐지용 생체 복합체가 형성될 수 있다. 흡착 패드는, 생체 시료의 흡착 이동이 가능하도록 다공성 물질로 구성될 수 있다.In addition, the bioconjugate for detection is captured on the membrane, and for this purpose, a capture material (biomaterial) may be applied to the membrane. Here, the membrane may be a reaction region, and a detection biocomposite may be formed by combining a detection biocomposite and a capture material in the reaction region. The adsorption pad may be made of a porous material to enable adsorption movement of a biological sample.
본 실시예에서, 프로브 패드에는 형광 또는 반사광을 발생시킬 수 있는 두 종류의 탐지용 반응체가 모두 도포될 수 있다. 따라서 멤브레인의 반응 영역에서 결합된 탐지용 생체 복합체는 형광 또는 반사광을 발생시킬 수 있는 두 종류의 탐지용 생체 복합체가 각각 형성될 수 있다.In this embodiment, both types of detection reactants capable of generating fluorescence or reflected light may be applied to the probe pad. Accordingly, two types of detection biocomposites capable of generating fluorescence or reflected light may be formed respectively in the detection biocomposite bound in the reaction region of the membrane.
본 실시예에서, 탐지용 반응체는, 생체 물질인 DNA 또는 RNA를 포함하는 핵산(nucleic acid), 아미노산(amino acid), 지방(fat), 당단백질(glycoprotein), 항체(antibody), 항원(antigen) 또는 이들의 조합에 프로브 물질이 고정 결합된 구조로 형성될 수 있다.In this embodiment, the reactant for detection is a nucleic acid (nucleic acid), amino acid, fat, glycoprotein, antibody, antigen ( antigen) or a combination thereof may be formed in a structure in which a probe material is fixedly bonded.
그리고 형광을 발생시키기 위한 프로브 물질은 검사광이 자외선이나 형광체에 따른 특정 여기파장(excitation wavelength)인 경우에 형광을 발생시키고, 형광 염료, 퀀텀닷(quantum dot), 란탄계 물질(lanthanides: EU, Tb, Dy, Sm) 등이 이용될 수 있다. 반사광을 발생시키기 위한 프로브 물질은 검사광이 가시광인 경우에 반사광을 발생시키며, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 코발트(Co), 철(Fe), 아연(Zn) 및 망간(Mn) 등의 금속 나노 입자가 이용될 수 있으며, 이외에도 탄소 입자, 라텍스 입자 등이 이용될 수 있다.And the probe material for generating fluorescence generates fluorescence when the inspection light is at a specific excitation wavelength according to ultraviolet rays or phosphors, and fluorescent dyes, quantum dots, lanthanides: EU, Tb, Dy, Sm) and the like may be used. The probe material for generating reflected light generates reflected light when the inspection light is visible light, and gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), cobalt (Co), Metal nanoparticles such as iron (Fe), zinc (Zn), and manganese (Mn) may be used, and in addition, carbon particles, latex particles, and the like may be used.
광원부(120)는 본 실시예에서, 분석 케이스(110)의 내측 상단에 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 광원부(120)는 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)을 포함할 수 있으며, 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)은 각각 두 개 이상이 분석 케이스(110) 내측 상단에 배치된 것에 대해 설명한다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)은 각각 하나씩 설치될 수도 있고, 필요에 따라 더 많은 개수가 설치될 수도 있다.The
제1 광원(122)은 자외선을 방출할 수 있는 광원이 이용될 수 있다. 그리고 제2 광원(124)은 가시광을 방출할 수 있는 광원이 이용될 수 있다. 이때, 본 실시예에서, 제1 광원(122)이 조사하는 자외선은 405nm이하의 파장을 가질 수 있다.As the first
광원 통신부(130)는 이동 단말기(300)와 통신이 이루어지며, 광원 통신부(130)가 이동 단말기(300)와 통신을 하여 이동 단말기(300)에서 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)을 제어할 수 있다. 이때, 광원 통신부(130)와 이동 단말기(300) 간의 통신은, 근거리 통신망을 통해 통신이 이루어질 수 있으며, 또는 와이파이(wifi)나 이동통신망을 통해 통신이 이루어질 수도 있다.The light
위치 정보부(140)는 GPS 항법 위성과의 통신을 통해 위치 정보를 수신할 수 있다. 그에 따라 위치 정보부(140)는 분석 케이스(110)의 위치를 확인하여, 확인된 위치 정보를 광원 통신부(130)를 통해 이동 단말기(300)에 전송할 수 있다. The
이를 위해 이동 단말기(300)는, 카메라(310), 통신부(320) 및 연산부(330)를 포함한다. 카메라(310)는 제1 광원(122) 및 제2 광원(124) 중 어느 하나 이상에서 검사광이 방출되면, 검사 스트립(220)에서 발생된 형광 또는 반사광을 촬영하기 위해 구비된다.To this end, the
이를 위해 이동 단말기(300)는 분석 케이스(110)의 상면에 형성된 분석홀(116)에 안착될 수 있다.To this end, the
통신부(320)는 광원 통신부(130)와 통신을 위해 구비된다.The
연산부(330)는 통신부(320)를 통해 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)이 구동되도록 제어할 수 있으며, 카메라(310)에서 촬영된 영상을 수신하여, 수신된 영상에 대한 분석이 이루어질 수 있다. 따라서 연산부(330)는 카메라(310)에서 촬영된 영상에서, 검사 스트립(220)의 형광 및 반사광의 강도를 영상 분석을 통해 산출할 수 있다.The
또한, 연산부(330)는 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)을 통신부(320)를 통해 제어할 때, 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)이 각각 순차적으로 구동되도록 제어할 수 있다. 이렇게 제1 광원(122) 및 제2 광원(124)이 각각 순차적으로 구동되는 경우, 연산부(330)는 제1 광원(122)이 구동되도록 제어하여 제1 광원(122)이 구동되면 그에 따라 카메라(310)가 검사 스트립(220)을 촬영하도록 제어하고, 또한, 제2 광원(124)이 구동되도록 제어하여 제2 광원(124)이 구동되면 그에 따라 카메라(310)가 검사 스트립(220)을 촬영하도록 제어할 수 있다.In addition, when the
또는, 연산부(330)는, 제1 광원(122) 또는 제2 광원(124)이 구동되도록 통신부(320)를 통해 제어신호를 전송하고, 제1 광원(122) 또는 제2 광원(124)이 구동되었다는 응답 신호를 수신하면, 사용자가 카메라(310)를 통해 해당 영상을 촬영할 수 있도록 이동 단말기(300)에 알람을 발생시킬 수 있다.Alternatively, the
본 실시예에서, 이동 단말기(300)는 스마트폰이나 태블릿 PC 등일 수 있으며, 이동 단말기(300)의 내부 프로세서에 의해 구동되는 어플리케이션을 통해 제1 광원(122), 제2 광원(124) 및 카메라(310)가 각각 제어될 수 있다.In this embodiment, the
그리고 분석 케이스(110)는 앞서 설명한 바와 같이, 내부에 외부 광이 유입되지 않는 것이 바람직하다. 따라서 이동 단말기(300)가 안착되는 분석홀(116)에 이동 단말기(300)가 안착되면, 외부의 광이 내부로 유입되는 것을 방지하기 위한 밀착 가이드부(미도시)가 구비될 수 있다. 그리고 분석 케이스(110)의 내측면에 광을 흡수할 수 있도록 흡광 재질로 형성될 수 있다.And, as described above, the
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.As described above, a detailed description of the present invention has been made by an embodiment with reference to the accompanying drawings, but the above-described embodiment has been described with reference to a preferred example of the present invention, so that the present invention is limited to the above embodiment. It should not be understood, and the scope of the present invention should be understood as the following claims and equivalent concepts.
100: 분석 장치
110: 분석 케이스
112: 스트립 삽입홀
114: 스트립 안착부
116: 분석홀
120: 광원부
122: 제1 광원
124: 제2 광원
130: 광원 통신부
140: 위치 정보부
200: 스트립부
210: 스트립 케이스
212: 외부 표시창
220: 검사 스트립
222: 테스트 라인
224: 컨트롤 라인
300: 이동 단말기
310: 카메라
320: 통신부
330: 연산부
340: 라이트
350: 자외선 변환기
352: 카메라홀
354: 자외선 방출부
360: 위치 수신기100: analysis device
110: analysis case
112: strip insertion hole
114: strip seat
116: analysis hall
120: light source unit
122: first light source
124: second light source
130: light source communication unit
140: location information unit
200: strip portion
210: strip case
212: external display
220: test strip
222: test line
224: control line
300: mobile terminal
310: camera
320: communication department
330: operation unit
340: light
350: UV converter
352: camera hole
354: ultraviolet emitter
360: position receiver
Claims (12)
일 측면에 생체 시료의 타겟 분석체에 대한 탐지용 반응체에 대한 검사를 수행할 수 있는 검사 스트립이 삽입되는 스트립 삽입홀이 형성되며,
상면에 상기 검사 스트립에 조사된 검사광에 의해 발생된 검출광을 촬영하여 촬영된 영상을 이용하여 상기 검사 스트립에서 발생된 검출광에 대해 면역분석하기 위한 이동 단말기가 안착되는 분석홀이 형성된 분석 케이스를 포함하는 면역분석 장치.
A predetermined space is formed inside,
On one side, a strip insertion hole into which a test strip capable of performing a test for a reactant for detection of a target analyte of a biological sample is inserted,
An analysis case in which an analysis hole in which a mobile terminal for immunological analysis of the detection light generated from the test strip is mounted using a photographed image by photographing detection light generated by the test light irradiated onto the test strip on the upper surface Immunoassay device comprising a.
상기 분석 케이스의 내부에 설치되고, 상기 삽입된 검사 스트립이 일정한 위치에 배치되도록 상기 검사 스트립이 안착되는 스트립 안착부를 더 포함하는 면역분석 장치.
The method according to claim 1,
Immunoassay device further comprising a strip seating unit installed inside the analysis case and on which the test strip is mounted so that the inserted test strip is disposed at a predetermined position.
상기 분석 케이스에 장착되고, 상기 검사 스트립을 향해 검사광을 조사하는 광원 모듈을 더 포함하는 면역분석 장치.
The method according to claim 1,
The immunoassay device further comprises a light source module mounted on the analysis case and irradiating a test light toward the test strip.
상기 광원 모듈은,
상기 분석 케이스의 내측에 설치되며, 405nm 이하의 자외선을 방출하는 제1 광원; 및
상기 분석 케이스의 내측에 설치되고, 가시광을 방출하는 제2 광원을 포함하는 면역분석 장치.
The method of claim 3,
The light source module,
A first light source installed inside the analysis case and emitting ultraviolet rays of 405 nm or less; And
Immunoassay apparatus comprising a second light source installed inside the analysis case and emitting visible light.
상기 분석 케이스에 설치되며, 상기 제1 및 제2 광원을 선택적으로 작동시키기 위한 스위치를 더 포함하는 면역분석 장치.
The method of claim 4,
Immunoassay device installed in the analysis case, further comprising a switch for selectively operating the first and second light sources.
상기 광원 모듈을 제어하기 위해 상기 이동 단말기와 통신하는 광원 통신부를 더 포함하고,
상기 이동 단말기는 상기 광원 통신부와 통신을 통해 상기 광원 모듈의 구동을 제어하는 면역분석 장치.
The method of claim 3,
Further comprising a light source communication unit in communication with the mobile terminal to control the light source module,
The mobile terminal is an immunoassay device for controlling the driving of the light source module through communication with the light source communication unit.
상기 분석 케이스에 장착되고, 위치 정보를 수신하는 위치 정보부를 더 포함하고,
상기 광원 통신부는 상기 위치 정보부에서 확인된 위치 정보를 상기 이동 단말기로 전송하는 면역분석 장치.
The method of claim 6,
Mounted on the analysis case, further comprising a location information unit for receiving location information,
The light source communication unit is an immunological analysis device that transmits the location information checked by the location information unit to the mobile terminal.
상기 광원 통신부와 통신이 이루어지는 통신부;
상기 검사 스트립에서 발생된 검출광을 촬영하기 위한 카메라; 및
상기 통신부를 통해 상기 광원 모듈의 구동을 제어하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 이용하여 상기 검사 스트립에서 발생된 검출광에 대해 면역분석하는 연산부를 포함하는 면역분석 장치.
The method of claim 6, wherein the mobile terminal,
A communication unit communicating with the light source communication unit;
A camera for photographing the detection light generated by the test strip; And
An immunoassay device comprising a calculation unit for controlling the driving of the light source module through the communication unit and for immunoanalyzing the detection light generated from the test strip using an image photographed by the camera.
상기 광원 모듈은, 상기 분석 케이스의 내측에 설치되며, 405nm 이하의 자외선을 방출하는 제1 광원; 및 상기 분석 케이스의 내측에 설치되고, 가시광을 방출하는 제2 광원을 포함하고,
상기 연산부는, 상기 통신부를 통해 상기 제1 및 제2 광원이 순차적으로 구동되도록 제어하는 면역분석 장치.
The method of claim 8,
The light source module may include a first light source installed inside the analysis case and emitting ultraviolet rays of 405 nm or less; And a second light source installed inside the analysis case and emitting visible light,
The calculation unit is an immunoassay device for controlling the first and second light sources to be sequentially driven through the communication unit.
상기 이동 단말기는, 위치 정보를 수신하는 위치 수신기를 더 포함하고,
상기 위치 수신기는 상기 카메라에서 상기 검사 스트립을 촬영한 위치 정보를 획득하는 면역분석 장치.
The method of claim 8,
The mobile terminal further includes a location receiver for receiving location information,
The position receiver is an immunoassay device for obtaining position information of the test strip photographed by the camera.
상기 검사광은 상기 이동 단말기에서 조사된 광인 면역분석 장치.
The method according to claim 1,
The test light is the light irradiated from the mobile terminal immunoassay device.
상기 검사 스트립은, 상기 조사된 검사광이 자외선이 경우 형광이 발생되는 물질 및 상기 조사된 검사광이 가시광인 경우 반사광이 발생되는 물질 중 어느 하나 이상을 포함하는 면역분석 장치.The method according to claim 1,
The test strip comprises at least one of a material that generates fluorescence when the irradiated test light is ultraviolet light and a material that generates reflected light when the irradiated test light is visible light.
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