KR20210106839A

KR20210106839A - 원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치

Info

Publication number: KR20210106839A
Application number: KR1020200021876A
Authority: KR
Inventors: 이규상; 박희철; 최주영
Original assignee: 주식회사 클리노믹스
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2021-08-31
Also published as: KR102453700B1

Abstract

본 실시예들은, 원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치에 관한 것이다. 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버는, 원심 분리된 시료의 각 성분이 분리되어 위치하는 분리부 및 상기 분리부에 위치하는 각 성분을 이동시켜 수용하는 추출부를 포함하는 본체, 원심 분리를 위해 시료를 주입하기 위한 주입구 및 상기 추출부에 수용된 분리된 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구를 포함하는 상부판, 그리고 상기 본체 하부의 개구를 밀폐하는 하부판을 포함하고, 상기 주입구는 상기 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 주입구 스토퍼를 포함할 수 있다.

Description

원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치 {CHAMBER FOR CENTRIFUGE DEVICE AND CENTRIFUGE DEVICE COMPRISING THE SAME}

본 실시예는 원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 챔버에 시료를 주입한 후 시료를 성분 별로 분리하고자 하는 경우, 주입구의 내부 하면에 마련된 주입구 스토퍼가 원심 분리를 수행하는 동안 시료의 챔버 외부로의 불필요한 배출, 비산을 방지하게 할 수 있는 원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치에 관한 것이다.

전혈(whole blood) 또는 다양한 생물학적 액체들은 그 구성 요소들 또는 부분들로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 전혈은, 플라즈마(plasma), 백혈구, 혈소판 및 적혈구 등으로 구성되는데, 원심 분리 장치 등에서 각 성분 별로 분리될 수 있다.

종래에는, 예를 들면, 전혈을 각 성분 별로 분리하기 위하여 단일 튜브 용기에 전혈을 투입한 후 이를 원심 분리 장치에 투입하여 비중을 기초로 분리하였다. 이와 같이 원심 분리된 시료는 비중에 기초하여 각 성분 별로 여러 개의 층으로 적층되며, 이와 같이 층을 이루며 적층된 각 성분은 수작업으로 회수하였다.

그런데, 일반적으로 수작업으로 성분 별로 적층된 시료의 각 층을 분리할 경우에는, 작업 효율이 현저히 저하되고, 원심 분리된 각 성분들이 다시 혼합되는 현상이 발생하며 그 상태로 추출될 수밖에 없기 때문에 특정 성분만 완벽히 추출하는데 한계가 있었다. 또한, 다양한 시료를 좁은 공간에서 동시에 처리하는 경우에는 서로 다른 시료 간의 교차 오염이 종종 발생하는 문제가 있었다.

따라서, 원심 분리 장치를 이용하여 전혈 등 생물학적 유체를 분리하는 경우 상기 유체를 각 성분 별로 분리한 후 추출과정에서 재오염 없이 원하는 성분을 쉽게 추출할 수 있는 기술의 개발이 시급하다.

일 실시예에서는, 원심 분리된 시료의 각 성분이 분리되어 위치하는 분리부 및 상기 분리부에 위치하는 각 성분을 이동시켜 수용하는 추출부를 포함하는 본체; 원심 분리를 위해 시료를 주입하기 위한 주입구 및 상기 추출부에 수용된 분리된 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구를 포함하는 상부판; 그리고 상기 본체 하부의 개구를 밀폐하는 하부판을 포함하고, 상기 주입구는 상기 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 주입구 스토퍼를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버를 제공하고자 한다.

다른 실시예에서는, 원심 분리된 시료의 각 성분이 분리되어 위치하는 분리부 및 상기 분리부에 위치하는 각 성분을 이동시켜 수용하는 추출부를 포함하는 본체; 원심 분리를 위해 시료를 주입하기 위한 제1 주입구, 피콜 용액을 주입하기 위한 제2 주입구 및 상기 추출부에 수용된 분리된 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구를 포함하는 상부판; 그리고 상기 본체 하부의 개구를 밀폐하는 하부판을 포함하고, 상기 제1 주입구는 상기 제1 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 주입구 스토퍼를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버를 제공하고자 한다.

또 다른 실시예에서는, 상기 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 적어도 둘 이상 포함하는 원심 분리 장치를 제공하고자 한다.

본 실시예에서는 원심 분리 장치용 챔버에 시료를 주입한 후 원심 분리를 수행하는 동안에도 주입구를 통해 시료가 비산하는 것을 방지할 수 있는 원심 분리 장치용 챔버 및 이를 포함하는 원심 분리 장치를 제공하고자 한다.

일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버는, 주입구의 내부 하면에 주입구 스토퍼를 포함하기 때문에 시료를 주입한 후 원심 분리를 수행하는 동안에도 시료가 주입구를 통해 챔버의 외부로 불필요하게 배출되거나 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예의 원심 분리 장치용 챔버를 이용하는 경우, 원심 분리된 성분을 중 원하는 성분을 쉽게 분리할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버에 대한 분해 사시도이다.
도 3a는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버를 A-A'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 3b 및 도 3c는 각각 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.
도 4는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버를 I-II선을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 원심 분리 장치용 챔버에 대한 분해 사시도이다.
도 7a는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 A-A'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 7b 및 도 7c는 각각 제1 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.
도 8a는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 B-B'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 8b 및 도 8c는 각각 제2 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.
도 9는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 I-II선을 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 원심 분리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

도 1은 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버에 대한 분해 사시도이다.

이하, 도 1 및 도 2를 참고하여, 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버(500)는, 상부판(100), 본체(200) 및 하부판(300)을 포함한다.

상부판(100)은 원심 분리를 위하여 시료를 주입하기 위한 주입구(101) 및 원심 분리된 각 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구(121, 122)를 포함한다.

도 3a는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버를 A-A'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 3b 및 도 3c는 각각 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.

도 1 및 도 3a를 참고하면, 주입구(101)의 하부에는 주입구(101)의 내주 하면을 밀폐하는 주입구 스토퍼(101a)를 포함한다. 즉, 주입구 스토퍼(101a)는 원심 분리를 위한 시료를 주입하기 위하여 주입 도구로 누를 때에만 개방되고, 평소에는 닫혀있다. 따라서, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 의도치 않게 챔버 밖으로 배출되거나, 불필요하게 챔버의 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 상기 주입구 스토퍼(101a)의 평균 두께는 0.1mm 내지 10mm 범위, 보다 구체적으로 0.3mm 내지 5mm 범위 또는 0.5mm 내지 3mm 범위일 수 있다. 주입구 스토퍼(101a)의 두께가 상기 범위를 만족하는 경우, 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 주입구(101)를 통해 주입구 연장부(271) 내부로 쉽게 삽입될 수 있다. 주입구 스토퍼(101a)는 신축성을 갖는 재질로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 고무 또는 실리콘, 고분자 화합물 등과 같은 탄성 재질로 형성될 수 있다.

도 1 및 도 3a 내지 도 3c를 참고하면, 주입구 스토퍼(101a)의 평면도상 면적은 주입구(101) 보다는 넓다. 따라서, 주입구 스토퍼(101a)는 주입구(101) 하단에 위치하여 주입구(101)의 내주 하면을 밀폐함과 동시에 주입구 연장부(271)의 상면을 밀폐할 수 있다.

상기 주입구 스토퍼(101a)는 원심 분리를 위한 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 주입구(101)를 통해 주입구 연장부(271) 내부로 삽입될 수 있도록 형성된 제1 절개부(101aa)를 포함한다.

상기 제1 절개부(101aa)는 예를 들면, 일자 형상, 십자 형상 및 별표 형상 중 적어도 하나의 형상일 수 있다. 주입 도구, 예를 들면, 피펫(pipette)의 팁이 주입구 연장부(271) 내부로 삽입될 수 있다면 제1 절개부(101aa)의 형상은 특별히 제한되는 것은 아니다.

본 실시예에서, 상기 제1 절개부(101aa)는 절개부의 좁은 틈이 표면장력이 높은 액체는 통과하지 못하게 하고, 공기나 기포와 같은 기체는 통과할 수 있다. 이에 따라 원심 분리를 위해 시료를 주입한 후 의도하지 않은 상황으로 원심 분리 챔버(500)가 엎어지는 경우가 발생하여도 주입된 시료의 액체 성분이 밖으로 새는 것을 방지할 수 있어 매우 유용하다. 또한, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

상기 제1 절개부(101aa)의 평균 간격은 0.01mm 내지 2mm 범위, 보다 구체적으로 0.05mm 내지 1mm 또는 0.1mm 내지 0.5mm 범위일 수 있다. 제1 절개부(101aa)의 평균 간격이 상기 범위를 만족하는 경우, 원심 분리 챔버(500)가 엎어지는 경우가 발생하여도 분리된 시료의 액체 성분이 밖으로 새는 것을 방지할 수 있으며, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 제1 절개부(101aa)의 평균 길이는 0.01mm 내지 10mm 범위, 보다 구체적으로 0.05mm 내지 8mm 또는 0.1mm 내지 6mm 범위일 수 있다. 제1 절개부(101aa)의 평균 길이가 상기 범위를 만족하는 경우, 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 주입구(101)를 통해 주입구 연장부(271) 내부로 쉽게 삽입될 수 있다.

한편, 본체는 주입구 연장부(271)를 포함하고 주입구 연장부(271)는 본체의 하부에 위치하는 주입로(341)와 연결된다.

도 3a를 참고하면, 본체에 위치하는 주입구 연장부(271)는 본체(200)의 상부면 및 하부면이 개방된 통공된 형태이다. 또한, 주입구 연장부(271) 및 주입로(341)가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부(2719)를 포함한다.

본 실시예에서, 경사부(2719)는 소정의 각도를 갖기만 하면 되고, 특정 각도 범위를 만족해야 하는 것은 아니다. 이와 같이 주입구 연장부(271) 및 주입로(341)가 만나는 부분에 경사부(2719)를 포함하는 경우, 원심 분리 장치용 챔버(500)에 시료를 주입한 후 주입구 연장부(271) 내에 시료가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 본체(200)는 원심 분리된 시료가 성분 별로 분리되어 위치하는 분리부(210) 및 상기 분리부(210)에 성분 별로 분리된 시료를 이동시켜 수용하는 추출부(220)를 포함한다.

상기 분리부(210)는 일 방향으로 나란히 위치하는 제1 분리부(211), 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)를 포함한다.

이때, 상기 제1 분리부(211) 및 제2 분리부(212)는 분리부(210) 내에 위치하는 제1 격벽(311)에 의해 각 영역이 분리되고, 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)은 분리부(210) 내에 위치하는 제2 격벽(312)에 의해 각 영역이 분리된다.

이와 같이, 분리부(210)가 제1 분리부(211), 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)를 포함하기 때문에 원심 분리된 시료의 각 성분은, 성분 별로 제1 분리부(211), 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213) 내에 각각 위치할 수 있다.

도 4는 도 1의 원심 분리 장치용 챔버를 I-II선을 따라 절단한 단면도이다.

도 4를 참고하면, 제1 격벽(311)은 상부판(100)과 소정 간격(H1)을 갖도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 격벽(311) 및 상부판(100)은, 예를 들면, 0.1mm 내지 2mm 정도 이격된 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 격벽(311)의 높이는 본체(200)의 높이 보다 약간 낮게 형성되기 때문에 제1 격벽(311)과 상부판(100) 사이가 소정 간격(H1) 개방된 형태의 구조를 갖는다.

제1 격벽(311) 및 상부판(100) 사이의 간격(H1)이 0.1mm 이상인 경우, 원심 분리가 진행되는 동안 상하로 이동하는 성분 별 경로가 적절한 간격을 유지할 수 있기 때문에 시료 내에 혼합되어 있던 서로 다른 성분이 제1 분리부(211) 및 제2 분리부(212)에 효과적으로 분리되도록 할 수 있다. 또한, 제1 격벽(311) 및 상부판(100) 사이의 간격(H1)이 2mm 이하인 경우, 원심 분리 후 제1 분리부(211) 및 제2 분리부(212)에 분리된 각 성분이 서로 혼입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

다음, 상기 제2 격벽(312)은 상부판(100)과 소정 간격(H2)을 갖도록 형성할 수 있다. 구체적으로 제2 격벽(312) 및 상부판(100)은, 예를 들면, 0.1mm 내지 2mm 정도 이격된 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 격벽(312)의 높이는 본체(200)의 높이 보다 약간 낮게 형성되기 때문에 제2 격벽(312)과 상부판(100) 사이가 소정 간격 개방된 형태의 구조를 갖는다.

제2 격벽(312) 및 상부판(100) 사이의 간격(H2)이 0.1mm 이상인 경우, 원심 분리가 진행되는 동안 상하로 이동하는 성분 별 경로가 적절한 간격을 유지할 수 있기 때문에 시료 내에 혼합되어 있던 서로 다른 성분이 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)에 효과적으로 분리되도록 할 수 있다. 또한, 제2 격벽(312) 및 상부판(100) 사이의 간격(H2)이 2mm 이하인 경우, 원심 분리 후 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)에 분리된 각 성분이 서로 혼입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 격벽(311) 및 상부판(100) 사이의 간격(H1)과 제2 격벽(312) 및 상부판(100) 사이의 간격(H2)는 반드시 동일할 필요는 없다. 이는 분리하고자 하는 성분의 특징, 예를 들면, 고형 성분인지 액체 성분인지 등과 분리하고자 하는 성분의 양에 따라 적절하게 조절할 수 있다.

또한, 제1 격벽(311) 및 제2 격벽(312)은, 예를 들면, 하부판(300)으로부터 돌출된 형태의 구조를 가질 수도 있고, 본체(200)의 분리부(210) 내 측벽으로부터 돌출된 형태의 구조를 가질 수도 있는 것으로, 그 형태는 특별히 제한되지 않는다.

다음, 상기 제1 분리부(211) 영역의 바닥면과 상기 제1 격벽(311)이 이루는 각도(A1)는, 91도 내지 179도 범위일 수 있고, 보다 구체적으로 95 도 내지 125도 또는 97도 내지 107도 범위일 수 있다. 제1 분리부(211) 영역의 하부판과 제1 격벽(311)이 이루는 각도(A1)가 91도 미만인 경우, 원심 분리를 위하여 투입한 시료 중 제1 분리부(211)에 위치하는 시료에서 세포 등의 고형 성분이 제1 격벽(311)을 넘어 제2 분리부로 이동하기가 어렵기 때문에 원심 분리 효율이 매우 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 상기 각도(A1)가 179도를 초과하는 경우에는, 제1 격벽(311)의 두께가 지나치게 두꺼워지고 이에 따라 제1 분리부(211)에 수용할 수 있는 분리 성분의 양이 매우 적어진다. 따라서, 원심 분리를 통해 일정 양 이상의 성분을 분리하고자 하는 경우 제1 분리부(211)의 수용 공간을 늘리기 위해 넓은 면적이 요구되므로 공간 효율이 지나치게 떨어진다.

상기 제2 분리부(212) 영역의 바닥면과 상기 제1 격벽(311)이 이루는 각도(A2)는 85도 내지 179도 범위일 수 있고, 보다 구체적으로 90도 내지 160도, 또는 90도 내지 95도 범위일 수 있다. 제2 분리부(212) 영역의 바닥면과 제1 격벽(311)이 이루는 각도가 85도 미만인 경우, 원심 분리를 위하여 투입한 시료 중 제2 분리부(212)에 위치하는 시료 내의 액체 성분이 제1 격벽(311)을 넘어 제1 분리부로 이동하기가 어렵다. 또한, 제2 분리부(212) 영역의 바닥면과 제1 격벽(311)이 이루는 각도가 179도를 초과하는 경우, 제2 분리부(212)에 충분한 공간 확보가 어려워 분리된 성분을 수용할 공간이 충분하지 않은 문제가 있다.

다음, 상기 제2 분리부(212) 영역의 바닥면과 상기 제2 격벽(312)이 이루는 각도(A3)는 91도 내지 179도 범위일 수 있고, 보다 구체적으로 95도 내지 125도, 또는 97도 내지 107도 범위일 수 있다.

상기 제3 분리부(213) 영역의 바닥면과 상기 제2 격벽(312)이 이루는 각도(A4)는 90도 내지 179도 범위일 수 있고, 보다 구체적으로 91도 내지 160도 또는 100도 내지 110도 범위일 수 있다.

원심 분리 시료로 예를 들어, 혈액을 투입하는 경우, 원심 분리 후에 제2 분리부(212) 내에는 백혈구를 다수 포함하는 버피 코트(buffy coat)가 위치하고, 제3 분리부(213) 내에는 적혈구를 다수 포함하는 성분이 위치한다.

따라서, 원심 분리를 위해 제3 분리부로 혈액을 주입하여 제2 분리부(212) 및 제1 분리부(211)를 채운 다음 원심 분리를 진행하면 제3 분리부(213) 내에 위치하는 혈액의 성분 중 버피 코트에 해당하는 성분은 제2 격벽(312)을 타고 제2 분리부(212) 영역으로 이동하고, 제2 분리부(212) 내에 위치하는 혈액의 성분 중 적혈구를 다수 포함하는 성분은 제2 격벽(312)을 타고 제3 분리부(213)로 이동한다.

이때, 제2 분리부(212) 영역의 바닥면과 제2 격벽(312)이 이루는 각도(A3)가 91도 미만인 경우, 제2 분리부(212) 내에 위치하는 혈액의 성분 중 제3 분리부(213)를 향해 이동하는 적혈구를 다수 포함하는 성분이 제2 격벽(312)과의 마찰로 인해 원활하게 이동하지 못하는 문제가 있다. 따라서, 상기 각도 (A3)는 91도 이상으로 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 각도 (A3)가 179도를 초과하는 경우에는, 원심 분리 후 분리되어 제2 분리부(212) 내에 위치하는 성분, 예를 들면, 버피 코트에 해당하는 성분을 담을 공간을 효과적으로 형성하기가 어렵다.

아울러, 제3 분리부(213) 영역의 바닥면과 상기 제2 격벽(312)이 이루는 각도(A4)가 90도 미만인 경우, 제3 분리부(213) 내에 위치하는 혈액의 성분 중 제2 분리부(212)를 향해 이동하는 버피 코트에 해당하는 성분의 이동이 원활하지 않은 문제가 있다. 또한, 상기 각도(A4)가 179도 이상인 경우에는 제3 분리부(213)에 충분한 공간을 확보하기가 어려워 분리가 용이하지 않다.

본 실시예에서는, 상기 제1 격벽(311)이 분리부의 바닥면과 이루는 각도(A1, A2) 보다 제2 격벽(312)이 분리부의 바닥면과 이루는 각도(A3, A4)가 더 클 수 있다. 이는 제1 격벽(311)의 양 면은 원심 분리 중 주로 액체 성분이 지나가는 쪽이므로 마찰력의 영향을 적게 받으나, 제2 격벽(312)은 세포 등의 고형 성분이 지나가는 쪽이므로 마찰력의 영향을 많이 받기 때문이다.

따라서, 원심 분리 효율을 높이기 위해서는 제1 격벽(311)이 분리부의 바닥면과 이루는 각도(A1, A2) 보다 제2 격벽(312)이 분리부의 바닥면과 이루는 각도(A3, A4)가 더 큰 것이 바람직하다.

다시 도 1 및 도 2를 참고하면, 본체(200)는 주입구 연장부(271)을 포함하고, 상기 주입구 연장부(271)는 본체(200)의 하부에 위치하는 주입로(341)와 연결된 구조이다.

원하는 시료의 원심 분리를 위해 상부판(100)의 주입구(101)로 시료를 주입하면, 주입구 연장부(271) 및 주입로(341)를 통해 주입된 시료가 제3 분리부(213)로 이동한다.

이때, 제1 벤트홀(131)을 개방시키면 공기 순환에 의해 제3 분리부(213)로 주입된 시료가 제2 격벽(312)을 타고 제2 분리부(212)로 이동하고, 이후 제1 격벽(311)을 타고 제1 분리부(211) 쪽으로 이동할 수 있다. 본 실시예에서는 분리부가 제1 분리부 내지 제3 분리부를 포함하나, 필요에 따라 분리부를 더 추가할 수 있다.

상기 제1 벤트홀(131)은 상부판(100)에서 후술할 원심 분리 장치의 회전축에 가까운 영역에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 원심 분리를 위하여 주입하는 시료, 예를 들면, 혈액은 원심 분리 장치의 회전축을 중심으로 가장 먼 곳에 위치하는 제3 분리부 영역부터 채우는 방식으로 수행하는 것이 바람직하다. 이 경우 주입되는 시료가 밀어내는 공기가 상부의 제1 벤트홀(131)을 통해 빠져나가기 때문에 시료 주입이 원활하다. 또한, 시료에 거품이 생기지 않아 시료 내에 포함된 유효 성분, 예를 들면, 세포 등을 손상시키지 않으면서 신속하게 원심 분리 장치용 챔버 내로 쉽고 신속하게 시료를 주입할 수 있다.

본 실시예에서는 분리부(210)의 상면이 개구인 형태이나 필요에 따라 분리부(210) 상면은 밀폐된 형태일 수도 있다. 이와 같이 분리부가 밀폐된 상면을 갖는 경우 제1 분리부 상면에는 상기 제1 벤트홀과 일체를 이루는 제1 벤트홀 연장부(미도시)가 형성될 수 있다.

한편, 본체(200)는 제1 추출로(321)의 일부 영역과 중첩하여 위치하는 제1 밸브 유닛(231)을 포함한다. 이때, 제1 밸브 유닛(231) 내에는 제1 밸브가 위치하고, 제1 추출로(321)는 상기 제1 밸브에 의해 개폐된다. 따라서, 원심 분리 후에 제1 분리부(211)에 분리된 성분의 추출을 위하여, 제1 밸브를 구동시켜 상기 제1 추출로(321)를 개방함으로써 제1 분리부에 분리된 성분을 제1 추출부(221)로 이동시킬 수 있다.

상기와 같이 제1 분리부에 분리된 후 제1 추출로(321)를 통해 제1 추출부(221)에 수용된 성분은, 원심 분리를 한번 더 진행하는 방법으로 추가 분리되어 상기 제1 추출부(221)에 연결된 제2 추출로(322)를 통해 제2 추출부(222)로 이동될 수 있다. 이 경우 원심 분리되어 제1 분리부에 분리된 성분 중 오염원을 보다 확실하게 제거할 수 있다.

시료로 예를 들어, 혈액을 주입하는 경우, 원심 분리를 통해 제1 분리부(211) 내에 위치하는 분리된 성분은 플라즈마이다.

이러한 플라즈마는 환자의 조직을 직접 적출하지 않고, 혈액으로 분비되어 나온 특정 조직의 일부를 활용하여 진단을 수행하는 액체 생검의 한가지 방법으로서 사용되는 유리 DNA (cell free DNA)의 유전체 분석에 이용된다. 즉, 유리 DNA의 유전체 분석에서는 전혈(whole blood)의 성분 분리 후 얻어진 플라즈마(plasma)를 2회 추가로 원심 분리를 하여 오염원을 제거함으로써 진단의 정확성을 높이는 방법이 일반화되어 있다. 이 경우 여러 개의 튜브를 바꿔가며 혈액의 성분을 수작업으로 나눠 담고, 이를 다시 연속적으로 원심분리를 해야 하는 바, 많은 시간과 노력이 소요되고 작업자의 숙련도가 진단 결과의 정확성에 많은 영향을 미치기 때문에 비용상승의 원인이 된다.

그런데 본 실시예와 같이 제1 추출부(221)에 1차적으로 플라즈마를 분리한 후 추가적인 원심 분리를 진행한 후 제1 추출부(221)에 분리된 상층액을 제2 추출부(222)에 수용함으로써 다른 DNA 성분에 의해 오염되지 않은 플라즈마를 얻을 수 있다.

제1 추출부(221)는 밀폐된 상면에 제2 벤트홀 연장부(252)를 포함하고, 상기 제2 벤트홀 연장부(252)는 상부판(100)에 위치하는 제2 벤트홀(132)과 일체를 이루는 구조이다. 상기 제2 벤트홀(132)은 제1 분리부(211)에서 분리된 성분을 제1 추출부(221)로 이동시키는 경우, 즉 제1 밸브가 개방되는 경우, 제2 벤트홀(132)도 개방되어 있어야 한다. 또한, 제1 추출부(221)에서 추가 분리된 성분을 제2 추출부(222)로 이동시키는 경우, 즉, 제2 밸브가 개방되는 경우, 제2 벤트홀(132)도 개방되어 있어야 한다. 제1 밸브의 폐쇄시에는 제2 벤트홀(132)도 닫혀있을 수 있다.

상기 제2 추출부(222)는 제1 인출부(241)를 포함한다. 제1 인출부(241)는 본체(200)의 상부면 및 하부면이 개방된 통공된 형태이고 상부가 하부 보다 큰 지름을 갖는 원추 형상의 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제1 인출부(241)의 상부 개구는 상부판(100)에 위치하는 제1 인출구(121)와 일체를 이루는 구조이다.

이와 같이 추가 분리되어 제2 추출부(222)에 수용된 성분은 상기 제1 인출구(121)를 통해 외부로 인출할 수 있다. 이때, 제1 인출구(121)를 통한 외부로의 인출은 예를 들면, 피펫 등을 이용하여 수행할 수 있다.

다음, 제2 분리부(212)는 본체(200)의 하부에 위치하는 제3 추출로(323)와 연결되어 있다. 원심 분리 후 상기 제2 분리부(212)에 분리된 성분은, 제2 분리부(212)와 연결된 제3 추출로(323)를 통해 이동되어 제3 추출부(223)에 수용된다.

본체(200)는 제3 추출로(323)의 일부 영역와 중첩하여 위치하는 제3 밸브 유닛(233)을 포함한다. 이때, 제3 밸브 유닛(233) 내에는 제3 밸브가 위치하고, 제3 추출로(323)는 상기 제3 밸브에 의해 개폐된다. 따라서, 원심 분리 후에 제2 분리부(212)에 분리된 성분의 추출을 위하여, 제3 밸브를 구동시켜 제3 추출로(323)를 개방함으로써 제2 분리부(212)에 분리된 성분을 제3 추출부(223)로 이동시킬 수 있다.

제3 추출부(223)는 제2 인출부(242)를 포함한다. 제2 인출부(242)는 본체(200)의 상부면 및 하부면이 개방된 통공된 형태이고 상부가 하부 보다 큰 지름을 갖는 원추 형상의 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제2 인출부(242)의 상부 개구는 상부판(100)에 위치하는 제2 인출구(122)와 일체를 이루는 구조이다.

이와 같이 제3 추출부(223)에 수용된 성분은 상기 제2 인출구(122)를 통해 외부로 인출할 수 있다. 이때, 제2 인출구(122)를 통한 외부로의 인출은 예를 들면, 피펫 등을 이용하여 수행할 수 있다.

한편, 도시하지는 않았으나, 제3 분리부(213)에 분리된 성분도 원하는 경우 별도로 외부로 인출할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 분리부(212)에 분리된 성분을 외부로 인출하는 것과 유사한 방법으로 밸브를 이용하여 제3 분리부(213)의 분리된 성분을 추출한 후 외부로 인출할 수 있다.

한편, 도 2를 참고하면, 상부판(100)은 원심 분리된 각 성분을 외부로 인출할 때 오염을 방지하기 위하여 제1 인출구(121) 및 제2 인출구(122)를 포함한다.

본 실시예에서 제1 인출구(121)는 원심 분리된 시료의 성분 중 제2 추출부(222)에 수용된 성분을 외부로 인출하기 위한 것이다. 도시하지는 않았으나 제1 인출구(121)는 제1 인출구 스토퍼를 포함할 수 있다. 제1 인출구 스토퍼는, 예를 들면, 신축성을 갖는 재질로 구성되며, 제1 인출구(121)의 테두리를 감싸는 링 형상으로 이루어질 수 있다. 제1 인출구 스토퍼는 분리된 성분을 외부로 인출하기 위해 뾰족한 형상의 피펫 팁(pipette tip)으로 누를 때에만 제1 인출구(121)가 개방되고, 평소에는 닫혀 있을 수 있도록 제1 인출구 스토퍼를 포함한다. 따라서, 제2 추출부(222)에 분리된 성분을 외부로 인출할 때 외에는 분리된 성분이 의도하지 못한 상황에 의해 밖으로 튀어나오는 것을 방지하고, 외부 공기 중의 오염물질의 혼입과 오염을 방지하는 기능을 수행한다.

본 실시예에서 상기 제2 추출부(222)에 수용된 성분은, 예를 들면, 원심 분리 후 제1 분리부에서 분리된 성분을 제1 추출부(221)로 이동시킨 후 상대적으로 밀도가 낮은 성분을 추가 분리하여 제2 추출부(222)로 이동시킨 것으로 순도가 높은 액체 성분이다.

또한, 제2 인출구(122)는 원심 분리된 시료의 성분 중 제3 추출부(223)에 수용된 성분을 외부로 인출하기 위한 것이다. 도시하지는 않았으나 제2 인출구(122)는 제2 인출구 스토퍼를 포함할 수 있다. 제2 인출구 스토퍼는, 예를 들면, 고무재질로 되어 제2 인출구(122)의 테두리를 감싸는 링 형상으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 제2 인출구 스토퍼를 포함함으로써 제3 추출부(223)에 분리된 성분을 외부로 인출할 때 외에는 분리된 성분이 의도하지 못한 상황에 의해 밖으로 튀어나오는 것을 방지하고, 외부 공기 중의 오염물질의 혼입과 오염을 방지할 수 있다.

상부판(100)은 주입구, 제1 인출구 및 제2 인출구와 함께 제1 벤트홀(131) 및 제2 벤트홀(132)을 포함한다.

제1 벤트홀(131)은 본체(200)에 위치하는 제1 분리부(211)의 상면에 위치한다. 필요에 따라 분리부(210)의 상면이 밀폐된 구조를 가지는 경우 제1 분리부(211)의 상면에는 제1 벤트홀 연장부(미도시)가 형성될 수 있다.

제2 벤트홀(132)은 본체(200)에 위치하는 제1 추출부(221)에 포함되는 제2 벤트홀 연장부(252)와 연결되는 것이다.

또한, 상부판(100)은 제1 밸브홀(111), 제2 밸브홀(112), 제3 밸브홀(113)을 포함한다.

제1 밸브홀(111)은 제1 밸브 유닛(231)과 연결된다.

상기 제1 밸브 유닛(231)은, 본체(200)에 위치하는 제1 추출로(321)의 일부 영역과 중첩하여 위치한다. 제1 밸브 유닛(231) 내에 위치하는 제1 밸브는, 제1 밸브홀(111)을 통해 구동되며, 상기 제1 밸브를 통해 제1 추출로(321)를 개폐함으로써 제1 분리부에 분리된 성분의 이동을 통제할 수 있다.

제2 밸브홀(112)은 제2 밸브 유닛(232)과 연결된다.

상기 제2 밸브 유닛(232)은, 본체(200)에 위치하는 제2 추출로(322)의 일부 영역과 중첩하여 위치한다. 제2 밸브 유닛(232) 내에 위치하는 제2 밸브는, 제2 밸브홀을 통해 구동되며, 상기 제2 밸브를 통해 제2 추출로(322)를 개폐함으로써 제1 추출부(221)에 수용된 성분의 이동을 통제할 수 있다.

제3 밸브홀(113)은 제3 밸브 유닛(233)과 연결된다.

상기 제3 밸브 유닛(233)은, 제3 추출로(323)의 일부 영역과 중첩하여 위치한다. 제3 밸브 유닛(233) 내에 위치하는 제3 밸브는, 제3 밸브홀(113)을 통해 구동되며, 상기 제3 밸브를 통해 제3 추출로(323)를 개폐함으로써 제2 분리부(212)에 분리된 성분의 이동을 통제할 수 있다.

하부판(300)은 본체(200) 하부에 일부 형성된 개구를 밀폐하는 것이다.

본 실시예에서는 제1 격벽(311) 및 제2 격벽(312)이 본체(200)에 형성된 구조를 도시하였다. 그러나 제1 격벽(311) 및 제2 격벽(312)은 필요에 따라 하부판(300)으로부터 돌출된 구조로 형성할 수도 있다.

도 5는 다른 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 6은 도 5의 원심 분리 장치용 챔버에 대한 분해 사시도이다.

도 5 및 도 6을 참고하면, 다른 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버(500)는, 상부판(100), 본체(200) 및 하부판(300)을 포함한다.

본 실시예의 원심 분리 장치용 챔버에서 상부판(100)은, 제1 주입구(401) 및 제2 주입구(402)를 포함한다.

또한, 본체(200)는 제1 주입구 연장부(411) 및 제2 주입구 연장부(412)를 포함한다.

제1 주입구(401)는 원심 분리를 위해 시료, 예를 들면, 혈액을 주입하기 위한 것이고, 제2 주입구(402)는 시료 중 특정 성분, 예를 들어, 시료로 혈액을 주입하는 경우 혈액 성분 중 말초 혈액 단핵세포 (peripheral blood mononuclear cell, PBMC)만을 분리하기 위한 피콜 용액 등을 주입하기 위한 것이다.

종래에는 이러한 PBMC만을 분리하기 위해서, 하나의 시험관에 피콜 용액을 투입한 후 그 위에 혈액을 조심스럽게 주입하여 두 층을 만든 후 원심 분리를 진행하였다. 그러나, 상기한 바와 같이 제1 및 제2 주입구(401, 402)를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버를 이용하는 경우 시료와 피콜 용액을 편리하고 쉽게 주입하여 원하는 성분을 얻을 수 있다.

본 실시예에서는 두 개의 주입구를 포함하는 경우를 도시하고 설명하였으나, 필요에 따라 상기 주입구는 더 추가할 수도 있다.

상기 제1 주입구(401)를 통해 주입된 시료는, 상기 제1 주입구 연장부(411)를 통과한 후 상기 제2 분리부(212)와 연결된 제1 주입로(421)를 통해 상기 제2 분리부 및 제1 분리부로 이동된다.

상기 제2 주입구(402)를 통해 주입된 피콜 용액은, 상기 제2 주입구 연장부(412)를 통과한 후 상기 제3 분리부와 연결된 제2 주입로(422)를 통해 상기 제3 분리부로 이동된다. 이와 같이 두 개의 주입구를 이용하여 시료, 예를 들면, 혈액 및 피콜 용액을 주입하는 경우, 피콜 용액은 원심 분리 장치용 챔버를 기준으로 혈액 보다 바깥쪽이 위치시킨다. 원심 분리가 수행되면 원심력에 의한 비중차에 의해 피콜 용액이 제2 분리부로 이동하면서 PBMC 층을 형성시킨다.

도 5 및 도 6에서 상기 제1 주입구(401), 제2 주입구(402), 제1 주입구 연장부(411), 제2 주입구 연장부(412), 제1 주입로(421) 및 제2 주입로(422)를 제외한 다른 구성은 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버와 동일한 구성인 바 전술한 것과 동일한 특징을 갖는다. 따라서, 도 5 및 도 6에서도 도 1 및 도 2와 동일한 도면 부호를 사용하여 나타내었다.

도 7a는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 A-A'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 7b 및 도 7c는 각각 제1 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.

도 5 및 도 7a를 참고하면, 제1 주입구(401)의 하부에는 제1 주입구(401)의 내주 하면을 밀폐하는 제1 주입구 스토퍼(401a)를 포함한다. 즉, 제1 주입구 스토퍼(401a)는 원심 분리를 위한 시료를 주입하기 위하여 주입 도구로 누를 때에만 개방되고, 평소에는 닫혀있다. 따라서, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 상기 제1 주입구 스토퍼(401a)의 평균 두께는 0.1mm 내지 10mm 범위, 보다 구체적으로 0.3mm 내지 5mm 범위 또는 0.5mm 내지 3mm 범위일 수 있다. 제1 주입구 스토퍼(401a)의 두께가 상기 범위를 만족하는 경우, 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 제1 주입구(401)를 통해 제1 주입구 연장부(411) 내부로 쉽게 삽입될 수 있다.

제1 주입구 스토퍼(401a)는 신축성을 갖는 재질로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 고분자 재질로 형성될 수 있다.

도 5 및 도 7a 내지 도 7c를 참고하면, 제1 주입구 스토퍼(401a)의 평면도상 면적은 제1 주입구(401) 보다는 넓다. 따라서, 제1 주입구 스토퍼(401a)는 제1 주입구(401) 하단에 위치하여 제1 주입구(401)의 내주 하면을 밀폐함과 동시에 제1 주입구 연장부(411)의 상면을 밀폐할 수 있다.

상기 제1 주입구 스토퍼(401a)는 원심 분리를 위한 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 제1 주입구(401)를 통해 제1 주입구 연장부(411) 내부로 삽입될 수 있도록 형성된 제2 절개부(401aa)를 포함한다.

상기 제2 절개부(401aa)는 예를 들면, 일자 형상, 십자 형상 및 별표 형상 중 적어도 하나의 형상일 수 있다. 주입 도구, 예를 들면, 피펫(pipette)이 제1 주입구 연장부(411) 내부로 삽입될 수 있다면 제2 절개부(401aa)의 형상은 특별히 제한되는 것은 아니다.

본 실시예에서, 상기 제2 절개부(401aa)는 절개부의 좁은 틈이 표면장력이 높은 액체는 통과하지 못하게 하고, 공기나 기포와 같은 기체는 통과할 수 있다. 이에 따라 원심 분리를 위해 시료를 주입한 후 의도하지 않은 상황으로 원심 분리 챔버(500)가 엎어지는 경우가 발생하여도 주입된 시료의 액체 성분이 밖으로 새는 것을 방지할 수 있어 매우 유용하다. 또한, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

상기 제2 절개부(401aa)의 평균 간격은 0.01mm 내지 2mm 범위, 보다 구체적으로 0.05mm 내지 1mm 또는 0.1mm 내지 0.5mm 범위일 수 있다. 제2 절개부(401aa)의 평균 간격이 상기 범위를 만족하는 경우, 원심 분리 챔버(500)가 엎어지는 경우가 발생하여도 분리된 시료의 액체 성분이 밖으로 새는 것을 방지할 수 있으며, 원심 분리를 수행하는 동안에도 원심 분리 챔버에 주입된 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

다음, 제2 절개부(401aa)의 평균 길이는 0.01mm 내지 10mm 범위, 보다 구체적으로 0.05mm 내지 8mm 또는 0.1mm 내지 6mm 범위일 수 있다. 제2 절개부(401aa)의 평균 길이가 상기 범위를 만족하는 경우, 시료를 주입하기 위한 주입 도구가 제1 주입구(401)를 통해 제1 주입구 연장부(411) 내부로 쉽게 삽입될 수 있다.

한편, 본체는 제1 주입구 연장부(411)를 포함하고 제1 주입구 연장부(411)는 본체의 하부에 위치하는 제1 주입로(421)와 연결된다.

도 7a를 참고하면, 본체에 위치하는 제1 주입구 연장부(411)는 본체(200)의 상부면 및 하부면이 개방된 통공된 형태이다. 또한, 제1 주입구 연장부(411) 및 제1 주입로(421)가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부(4119)를 포함한다.

본 실시예에서, 경사부(4119)는 소정의 각도를 갖기만 하면 되고, 특정 각도 범위를 만족해야 하는 것은 아니다. 이와 같이 제1 주입구 연장부(411) 및 제1 주입로(421)가 만나는 부분에 경사부(4119)를 포함하는 경우, 원심 분리 장치용 챔버(500)에 시료를 주입한 후 제1 주입구 연장부(411) 내에 시료가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.

도 8a는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 B-B'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 8b 및 도 8c는 각각 제2 주입구 스토퍼의 평면도 및 단면도이다.

도 8a를 참고하면, 제2 주입구(402)의 하단에는 제2 주입구(402)의 내주 하면을 밀폐함과 동시에 제2 주입구 연장부(412)의 상면을 밀폐하는 제2 주입구 스토퍼(402a)를 포함하고, 제2 주입구 스토퍼(402a)는 제3 절개부(402aa)를 포함한다.

또한, 본체는 제2 주입구 연장부(412)를 포함하고 제2 주입구 연장부(412)는 본체의 하부에 위치하는 제2 주입로(422)와 연결된다. 이때, 제2 주입구 연장부(412) 및 제2 주입로(422)가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부(4129)를 포함한다.

도 8a 내지 도 8c에 나타낸 제2 주입구(402), 제2 주입구 연장부(412)), 제2 주입구 스토퍼(402a), 제3 절개부(402aa)에 대한 구체적인 특징은 도 7a 내지 도 7c를 참고하여 설명한 제1 주입구(401), 제1 주입구 연장부(411)), 제1 주입구 스토퍼(401a) 및 제2 절개부(401aa)의 특징과 동일하다. 따라서, 제2 주입구(402), 제2 주입구 연장부(412)), 제2 주입구 스토퍼(402a) 및 제3 절개부(402aa)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 9는 도 5의 원심 분리 장치용 챔버를 I-II선을 따라 절단한 단면도이다.

도 9를 참고하면, 분리부(210)는 일 방향으로 나란히 위치하는 제1 분리부(211), 제2 분리부(212) 및 제3 분리부(213)를 포함한다. 이때, 상기 제1 분리부(211) 및 제2 분리부(212)는 분리부(210) 내에 위치하는 제1 격벽(311)에 의해 각 영역이 분리된다.

또한, 제1 격벽(311)은 상부판(100)과 소정 간격(H1)을 갖도록 형성될 수 있고, 바닥면과 소정의 각도(A1, A2)를 갖도록 형성된다.

제2 격벽(312)은 상부판(100)과 소정 간격(H2)을 갖도록 형성될 수 있으며, 바닥면과 소정의 각도(A3, A4)를 갖도록 형성된다.

상기와 같은 제1 및 제2 격벽의 특징은 일 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버에서 도 4를 참고하여 설명한 것과 동일하다. 따라서, 도 9에서는 도 4와 동일한 도면 부호를 사용하였다.

본 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버에서, 전술한 구성 외의 나머지 구성은, 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한 일 실시예의 원심 분리 장치용 챔버에서 설명한 것과 동일한 바, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 원심 분리 장치용 챔버에 의하면 시료를 주입한 후 원심 분리된 성분을 별도의 수작업을 거치지 않고도 쉽게 성분 별로 분리할 수 있고, 원심 분리 후 회전 운동이 멈춘 상태에서도 분리된 성분 간 혼합을 방지할 수 있다. 따라서, 분리된 각 성분을 고 품질로 쉽게 수득할 수 있다.

또한, 밸브를 이용하여 분리된 각 성분 중 원하는 성분만을 선택적으로 쉽게 추출할 수 있기 때문에 사용자 편의를 획기적으로 증대시킬 수 있다.

아울러, 도 5를 참고하여 설명한 실시예에 따르면 복수의 주입구를 포함하기 때문에 시료, 예를 들면, 혈액 외에 원심 분리에 필요한 다른 재료의 투입이 필요한 경우 간편하게 투입하여 원하는 성분을 추출할 수 있다.

특히, 본 실시예들의 원심 분리 장치용 챔버에서 주입구들은 각각 제1 내지 제2 주입구 스토퍼를 포함하기 때문에 원심 분리를 위하여 주입한 시료가 주입구를 통해 주변으로 비산되는 것을 방지할 수 있다.

도 10은 일 실시예에 따른 원심 분리 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 10을 참고하면, 일 실시예에 따른 원심 분리 장치(1000)는 전술한 실시예들의 원심 분리 장치용 챔버(500)를 적어도 둘 이상 포함할 수 있다.

이때, 둘 이상의 원심 분리 장치용 챔버(500)는 원심 분리 장치(1000)에서 회전축(600)을 중심으로 서로 대칭되도록 위치한다. 도 9에서는 편의상 두 개의 원심 분리 장치용 챔버(500)를 포함하는 경우만을 도시하였으나, 상기한 바와 같이 대칭을 이루도록 배치한다면 필요에 따라 원심 분리 장치용 챔버(500)의 개수를 적절히 늘릴 수 있다.

본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1000: 원심 분리 장치
500: 원심 분리 장치용 챔버
100: 상부판
200: 본체
300: 하부판
210: 분리부
211: 제1 분리부
212: 제2 분리부
213: 제3 분리부
220: 추출부
221: 제1 추출부
222: 제2 추출부
223: 제3 추출부
311: 제1 격벽
312: 제2 격벽
101: 주입구
101a: 주입구 스토퍼
401a: 제1 주입구 스토퍼
402a: 제2 주입구 스토퍼

Claims

원심 분리된 시료의 각 성분이 분리되어 위치하는 분리부 및 상기 분리부에 위치하는 각 성분을 이동시켜 수용하는 추출부를 포함하는 본체;
원심 분리를 위해 시료를 주입하기 위한 주입구 및 상기 추출부에 수용된 분리된 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구를 포함하는 상부판; 그리고
상기 본체 하부의 개구를 밀폐하는 하부판을 포함하고,
상기 주입구는 상기 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 주입구 스토퍼를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제1항에 있어서,
상기 본체는 주입구 연장부를 포함하고,
상기 주입구 스토퍼는, 주입 도구가 상기 주입구를 통해 상기 주입구 연장부 내부로 삽입될 수 있도록 형성된 제1 절개부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제2항에 있어서,
상기 제1 절개부는 일자 형상, 십자 형상 및 십자 형상 중 적어도 하나의 형상인 원심 분리 장치용 챔버.
제2항에 있어서,
상기 제1 절개부의 평균 간격은 0.01mm 내지 2mm 범위인 원심 분리 장치용 챔버.
제2항에 있어서,
상기 제1 절개부의 평균 길이는 0.01mm 내지 10mm 범위인 원심 분리 장치용 챔버.
제1항에 있어서,
상기 주입구 스토퍼의 평균 두께는 0.1mm 내지 10mm 범위인 원심 분리 장치용 챔버.
제2항에 있어서,
상기 주입구 연장부는 본체의 하부에 위치하는 주입로와 연결되고,
상기 주입구 연장부 및 상기 주입로가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
원심 분리된 시료의 각 성분이 분리되어 위치하는 분리부 및 상기 분리부에 위치하는 각 성분을 이동시켜 수용하는 추출부를 포함하는 본체;
원심 분리를 위해 시료를 주입하기 위한 제1 주입구, 피콜 용액을 주입하기 위한 제2 주입구 및 상기 추출부에 수용된 분리된 성분을 외부로 인출하기 위한 인출구를 포함하는 상부판; 그리고
상기 본체 하부의 개구를 밀폐하는 하부판을 포함하고,
상기 제1 주입구는 상기 제1 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 제1 주입구 스토퍼를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제8항에 있어서,
상기 본체는 제1 주입구 연장부를 포함하고,
상기 제1 주입구 스토퍼는, 주입 도구가 상기 제1 주입구를 통해 상기 제1 주입구 연장부 내부로 삽입될 수 있도록 형성된 제2 절개부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제9항에 있어서,
상기 제1 주입구 연장부는 본체의 하부에 위치하는 제1 주입로와 연결되고,
상기 제1 주입구 연장부 및 상기 제1 주입로가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제8항에 있어서,
상기 제2 주입구는 상기 제2 주입구의 내주 하면을 밀폐하는 제2 주입구 스토퍼를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제11항에 있어서,
상기 본체는 제2 주입구 연장부를 포함하고,
상기 제2 주입구 스토퍼는, 주입 도구가 상기 제2 주입구를 통해 상기 제2 주입구 연장부 내부로 삽입될 수 있도록 형성된 제3 절개부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제12항에 있어서,
상기 제2 주입구 연장부는 본체의 하부에 위치하는 제2 주입로와 연결되고,
상기 제2 주입구 연장부 및 상기 제2 주입로가 만나는 부분은 소정의 각도를 갖는 경사부를 포함하는 원심 분리 장치용 챔버.
제1항 내지 제13항중 어느 한 항에 따른 원심 분리 장치용 챔버를 적어도 둘 이상 포함하는 원심 분리 장치.