KR20210142430A - 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리를 위한 마스크 및 이를 이용한 진단 장치 - Google Patents
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Abstract
본 실시예들은 사용자의 안면의 입 또는 코와 입을 커버하고, 사용자의 안면에 밀착되어 내부에 빈 공간을 형성하는 검체 획득 본체, 검체 획득 본체에 연결되어 사용자의 신체 일부와 맞닿도록 착용되는 착용부를 포함하고, 검체 획득 본체는 상기 사용자의 입에 대응되는 부분에 스티커 형태의 상기 스트립이 구비되는 것을 특징으로 하는 마스크를 포함하는 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 기기 및 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
최근에는 공기전염에 의하여 전염속도가 빠르고 치사율이 높은 질병이 전 세계적으로 유행하고 있으며, 국내에서도 많은 수의 감염자가 발생하고 있는 것은 물론, 질병에 의한 다수의 사망자가 보고됨에 따라 질병의 감염여부를 확인하기 위한 검사가 전국의 병원이나 보건소에서 이루어지고 있다.
질병의 감염여부의 확인은 피검사자로부터 검체를 채취하여 확인한다. 호흡기 질환과 같은 질병은 실제 감염이 이루어지는 비강이나 구강의 내부에 검체 채취용의 면봉을 삽입한 후 비강이나 구강내벽의 점막으로부터 분비물을 채취하게 된다. 이때, 구강으로부터 검체를 채취하고자 하는 경우에는 피검사자가 입을 크게 벌리도록 한 다음 기구를 이용하여 피검사자의 혀를 누른 상태에서 분비물을 채취하고, 면봉을 삽입할 때 비강이나 구강내부의 점막 등이 손상되어 고통을 줄 수 있고 출혈이 발생되는 등의 피검사자에게 부상을 입히게 된다는 문제가 있다.
또한, 기존의 질병의 감염여부 확인은 의료진이 면봉을 들고 피검사자에게 채취하는 접촉식 방법으로 의료진의 감염 가능성이 높으며, 샘플링, 소독 등의 시간이 길게 요구되는 문제가 있다.
본 발명의 실시예들은 탈착 형태의 스트립을 구비하는 마스크를 통해 피검사자로부터 검체를 채취하고, 스트립에 소량 존재하는 바이러스를 농축하고 분리하여 질병의 감염여부를 확인하여 피검사자와 의료진과의 접촉을 줄여 감염 가능성을 낮추는데 발명의 주된 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 본 발명은 사용자의 안면의 입 또는 코와 입을 커버하고, 상기 사용자의 안면에 밀착되어 내부에 빈 공간을 형성하는 검체 획득 본체 및 상기 검체 획득 본체에 연결되어 사용자의 신체 일부와 맞닿도록 착용되는 착용부를 포함하고, 상기 검체 획득 본체는 상기 사용자의 입에 대응되는 부분에 스티커 형태의 상기 스트립이 구비되는 것을 특징으로 하는 마스크를 제안한다.
바람직하게는, 상기 마스크는, 전기적인 분석을 나타내는 호기 분석 또는 비색법을 수행하고, NFC 통신을 통해 사용자의 단말기로 검사결과 제공하고, 상기 마스크는 전기동역학적인 현상 또는 모세관힘을 이용하여 바이러스를 농축하고 분리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 스트립을 구비하고, 상기 스트립에 검체가 흡수되도록 사용자의 안면에 착용되는 검체 획득부, 상기 검체 획득부와 분리된 상기 스트립이 투입되어 보존되는 샘플 튜브, 상기 샘플 튜브 내의 보존된 상기 스트립에 흡수된 검체의 바이러스를 농축하고 분리하는 농축 소자 및 상기 농축하고 분리된 바이러스를 면역진단 또는 분자 진단을 통해 질병을 진단하는 진단부를 포함하는 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치를 제안한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 탈착 형태의 스트립을 구비하는 검체 획득부를 피검사자의 안면에 부착하여 검체를 채취함에 따라 피검사자와 의료진과의 접촉을 줄여 감염 가능성을 낮추는 효과를 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 농축 소자를 사용하여 스트립에 존재하는 소량의 바이러스를 농축하고 분리하여 질병의 감염여부를 확인할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검체 획득부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 샘플 튜브를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 바이러스 농축 및 분리를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 감염여부를 확인하는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 농축 소자를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검체 획득부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 샘플 튜브를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 바이러스 농축 및 분리를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 감염여부를 확인하는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 농축 소자를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항들 중의 어느 항을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명은 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치를 나타내는 도면이다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 검체 획득부(100), 샘플 튜브(200), 농축 소자(300) 및 진단부(400)를 포함한다. 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 도 1에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.
검체 획득부(100)는 스트립을 구비하고, 상기 스트립에 검체가 흡수되도록 사용자의 안면에 착용될 수 있다.
검체 획득부(100)는 스트립(112)을 포함하는 검체 획득 본체(110) 및 착용부(120)를 포함한다. 검체 획득부(100)는 도 1에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.
검체 획득 본체(110)는 사용자의 안면의 입 또는 코와 입을 커버하고, 사용자의 안면에 밀착되어 내부에 빈 공간을 형성할 수 있다. 여기서, 사용자는 질병 감염 여부를 확인하기 위한 피검사자이다.
검체 획득 본체(110)는 사용자의 입에 대응되는 부분에 스티커 형태의 스트립이 구비될 수 있다.
검체 획득부(100)는 전기적인 분석을 나타내는 호기 분석 또는 비색법을 수행하고, NFC 통신을 통해 사용자의 단말기로 검사결과 제공할 수 있다.
검체 획득부(100)는 전기동역학적 (electrokinetic)인 현상 또는 모세관힘을 이용하여 바이러스를 농축하고 분리할 수 있다.
전기동역학적 (electrokinetic)인 현상은 나노채널(Nanochannel)로 형성된 선택적이온교환막(Ion perm-selective membrane)과 전계(Electrical field)를 이용한 현상으로, 분자의 농도와 위치를 제어하는 생체시료 전처리를 수행할 수 있는 기술이다.
모세관힘은 모세관 상승의 힘으로 나타내어지는 것으로, 모세관압을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 모세관에 선택적 이온투과가 가능한 물질을 패터닝하여 매우 간단하고 효율적으로 검체를 농축할 수 있다.
착용부(120)는 검체 획득 본체(110)에 연결되어 사용자의 신체 일부와 맞닿도록 착용될 수 있다.
샘플 튜브(200)는 검체 획득부(100)와 분리된 스트립(112)이 투입되어 보존될 수 있다. 예를 들어, 샘플 튜브(200)는 현장에서 획득한 스트립(112)을 실험실로 이동할 때 스트립(112)이 구비되는 튜브일 수 있다.
농축 소자(300)는 샘플 튜브(200) 내의 버퍼에 존재하는 바이러스를 농축하고 분리할 수 있다.
농축 소자(300)는 선택적 이온 투과층이 일부 코팅되어 전극이 구비된 전극부에 스트립(112)이 맞닿아 결합되고, 검체의 이동 경로 상에 구비된 농축부에 분리 대상 성분이 농축되어 상기 바이러스를 농축하고 분리할 수 있다.
진단부(400)는 농축하고 분리된 바이러스를 면역진단 또는 분자 진단을 통해 질병을 진단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 검체 획득부(100)는 마스크로 구현될 수 있다. 마스크에 흡수된 검체는 마스크에서 분리, 농축까지 될 수 있다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 검체 획득부를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 검체 획득부(100)는 마스크로 구현될 수 있다.
검체 획득부(100)는 진단장비로서 사용되며, 상용 마스크를 사용할 수 있어 실용성이 높아질 수 있다. 구체적으로, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 상용 마스크에 스트립(112)을 부착하여 피검사자에 착용시켜 스트립(112)에 검체를 흡수시키고, 피검사자가 마스크를 벗고 마스크와 스트립(112)을 분리하여 검체가 흡수된 흡수지를 획득할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 피검사자는 검체 획득부(100)를 기 설정된 시간동안 안면에 부착하고 있어야 한다. 기 설정된 시간은 바이러스 농축 및 분리를 위한 최소한의 바이러스가 스트립(112)에 흡수되기 위한 시간으로, 10분 내지 30분이 적정하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 스트립(112)을 마스크에 부착하여 검체를 흡수하고 분리하는 것으로 도시하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 마스크뿐만 아니라 피검사자의 안면에 부착되어 외부와 접촉하지 않고 피검사자의 비강이나 구강을 통해 형성되는 검체를 흡수할 수 있는 것으로 구현될 수 있다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 마스크의 형태의 샘플링을 통해 비접촉 SAS-COV-2 바이러스 진단용 측정 기기를 구현할 수 있다.
검체 획득부(100)는 크게 타액(saliva)과 호기(exhaled breath)를 통해 감염여부를 진단할 수 있다. 여기서, 타액과 호기를 통한 감염여부 진단은 모두 소량의 바이러스만이 존재하기 때문에 바이러스를 전처리, 즉 농축 분리하는 기능이 필요할 수 있다.
스트립(112)은 스티커 형태로 형성되어 검체 획득 본체(110)에 부착되는 것으로 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 검체 획득 본체(110)에 탈착되는 형태로 구현될 수 있다.
기존의 면봉(swab) 방식은 바이러스의 량을 많이 추출할 수 있는 방법이기는 하나, 접촉식 방법으로 의료진의 감염 가능성이 높고 불편한 방식이다. 또한 샘플링/소독 등의 시간 길게 요구된다. 기존과 같은 Swab(면봉)등을 사용하는 경우, 검사자(의사)가 감염의 위험에 노출될 수 있는 문제가 있다. 여기서, 면봉을 통한 검사는 콧구멍을 지나 하비갑개 중하부(구인두)에 분비물을 긁어서 채취하는 비인두도말물(Nasopharyngeal swab)과 혀를 누르고 인두후벽에서 분비물을 긁어서 채취하는 구인두도말물(Oropharyngeal swab)을 포함한다.
반면에, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 피검사자가 마스크 착용 후 10~30분 정도의 시간 경과 후에 검사를 진행 할 수 있기 때문에 검사자와 피검사자 간의 비접촉 검사가 가능할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 샘플 튜브를 나타내는 도면이다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 현장에서 스트립(112)을 부착하된 검체 획득부(100)를 피검사자가 착용하고, 피검사자로부터 획득한 검체가 포함된 스트립(112)을 검체 획득부(100)와 분리하여 샘플 튜브(200)에 넣을 수 있다.
샘플 튜브(200)는 내부의 추출 버퍼(Extraction Buffer) 내에 바이러스가 소량 존재할 수 있다.
샘플 튜브(200)는 검체 획득부(100)를 통해 획득한 검체를 외부의 물질에서 보호할 수 있으며, 검체가 포함된 스트립(112)을 안전하게 이동시킬 수 있도록 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 바이러스 농축 및 분리를 나타내는 도면이다.
농축 소자(300)는 바이러스 농축 및 분리시킬 수 있으며, electrokinetic 현상 및 모세관힘을 이용하여 바이러스를 농축하고, 바이러스를 분리하여 면역 진단(항체 검사, 항원 검사) 또는 분자 진단(RT-PCR)을 거칠 수 있다.
농축 소자(300)는 종이 위에서 ICP를 이용해서 농축하고, 분리하는 기술을 이용한다.
농축 소자(300)는 검체 획득부(100)의 스트립(112)에 뭍어진 타액이나 호기 가스를 전처리를 통해 농축, 분리 과정을 수행해서 특정 영역에 바이러스를 모을 수 있으며, 페이퍼 마이크로 유체 기술 활용할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
농축 소자(300)는 특정 성분을 분리 및 농축하여 치료반응을 예측할 수 있고, 객관적으로 측정할 수 있는 표지자에 이용될 수 있다.
농축 소자(300)에서 사용되는 버퍼는 주로 PBS, NaCl 등을 사용하며, 목적은 전극과 Nafion 간의 안정적인 접촉을 이루어주고, 이를 통해 전계를 가해주는 역할을 할 수 있다.
따라서, 피검사자의 타액 또는 호기를 스트립(112)을 통해 추출하고, 전처리를 통해 종이 위에서의 ICP를 이용하여 바이러스를 농축하고 분리하며, 농축하고 분리된 일부 영역만 바이알에 투입하여 질병의 감염여부를 확인할 수 있다.
농축 소자(300)는 이하에서 도 6 내지 도 8을 참조하여 자세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 감염여부를 확인하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 빠른 키트(Rapid Kit)를 이용한 현장 진단 또는 PCR 분자진단을 통해 감염여부를 확인할 수 있다. 구체적으로, 빠른 키트(Rapid Kit)는 20분 내에 조기 진단하는 것으로 장소 이동 없이 진단이 가능할 수 있다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)의 예상 프로토콜은 10분 내지 30분정도로서, 질병 감염여부 진단을 위해 피검사자가 검체 획득부(100)를 착용하는 동안, 샘플의 전처리가 이루어지고, 이후 검체 획득부(100)를 피검사자가 벗어서 농축과 분리 영역만을 바이알에 넣어 진단검사를 할 수 있다. 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 그 이후에 RT-PCR 및 LFA 등과 같은 기존의 방법들을 이용한 항체 검사 모두 가능할 수 있다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 추가적으로 검체 획득부(100)에서 호기 분석 또는 비색법(Colorinmetric)을 통해 분석을 직접 시행할 수 있다.
또한, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 전기적 분석을 통해 NFC 통신으로 스마트폰으로 정보를 줄 수 있다.
Nasal swab 등의 검체 방법이 스탠다드 방법인데, 감염의 위험 뿐만 아니라 훈련 받은 의료진이 반드시 필요하기 때문에, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)의 검체 획득부(100)를 통해 검체 획득이 가능하도록 디자인할 수 있다.
따라서, 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치(10)은 검체 획득부(100)에서 직접 전기적인 분석(호기분석, 비색법)을 수행하고, NFC 통신을 통해 스마트폰을 통해 검사결과 제공할 수 있다. 이는 현장에서 한번에 진단할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 진단 소자를 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치의 농축 소자를 통한 바이러스 농축과 분리를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 농축 소자(300)는 제1 베이스(312), 제2 베이스(314), 농축판(316) 및 케이스(318)를 포함한다.
제1 베이스(312)는 제1 선택적 이온 투과층이 일부 코팅된 제1 시트가 말아진 형태로 위치하고, 제2 베이스(314)는 제2 선택적 이온 투과층이 일부 코팅된 제2 시트가 말아진 형태로 위치한다.
제1 선택적 이온 투과층 및 제2 선택적 이온 투과층에 전계를 인가하여, 제1 베이스(312) 또는 제2 베이스(314)에 흡수된 분석 대상의 검체의 이동 경로 상에 위치하는 농축판(316)에 검체로부터 분리하려는 성분을 농축할 수 있다. 여기서, 검체로부터 분리하려는 성분은 바이러스로 구현될 수 있다.
검체 획득부(100)의 스트립(112)은 제1 베이스(312)에 말아진 형태로 위치하는 제1 시트 또는 제2 베이스(314)에 말아진 형태로 위치하는 제2 시트로 구현될 수 있으며, 제1 시트 또는 제2 시트에 검체가 모두 뭍어있을 수 있고 둘 중 하나에만 뭍어있을 수 있다.
농축판(316)은 제1 베이스(312) 및 제2 베이스(314)의 중간에 위치하는 기설정된 형상을 갖는다.
농축판(316)은 단면적이 서로 다른 복수개의 농축판(316a, 316b, 316c)이 중첩되며, 제1 농축판 내지 제3 농축판을 포함하고, 상기 제1 농축판 내지 제3 농축판(316a, 316b, 316c) 각각에 농축되는 성분의 크기 또는 종류 별로 제1성분 내지 제3 성분이 각각 농축된다. 여기서, 제1 내지 제3 농축판을 예로 들어 설명하였으나, 농축판의 개수와 농축판 간의 간격은 이에 한정되는 것은 아니고, 분석하고자 하는 검체의 종류에 따라 다양하게 구조 변경이 가능하다.
검체는 제1 농축판 내지 제3 농축판으로 이동할수록 분자의 크기가 점차 작아지는 성분들이 분리되며, 분리된 성분 별로 점차 제3농축판 측에 포위 집중된다.
케이스(318)는 비대칭 원통형 구조로써, 제1 베이스(312), 제2 베이스(314) 및 농축판(316)은 특정 방향으로 놓여진 순서대로 단면적이 작아진다.
도 7을 참조하면, 농축 소자(300)는 제1 전극부(322), 시료 이동부(324), 농축부(326) 및 제2 전극부(328)를 포함한다.
제1 전극부(322) 및 제2 전극부(328)는 전원이 인가되어 전극을 형성할 수 있다. 제1 전극부(322)는 제1 선택적 이온 투과층이 일측면에 코팅되어 형성되고, 제2 전극부(328)는 제2 선택적 이온 투과층이 일측면에 코팅되어 형성될 수 있다.
시료 이동부(324)는 제1 선택적 이온 투과층에 맞닿도록 제1 전극부(322)와 결합되고, 검체가 흡수된 스트립(112)이 구비될 수 있다.
농축부(326)는 시료 이동부(324)에 구비된 스트립(112)의 검체에서 분리된 바이러스가 농축되는 부분으로, 시료 이동부(324)와 제2 전극부(328)와 결합되어 스트립(112)에 흡수된 검체의 이동 경로 상에 위치하여 분리하고자 하는 바이러스가 농축될 수 있다. 농축부(326)는 내부 공간에 버퍼 용액 또는 검체가 구비될 수 있다.
농축부(326)는 상술한 과정을 통해 농축되고 분리된 바이러스가 구비되는 공간으로, 농축 소자(300)에서 분리되어 진단부(400)를 통해 질병의 감염여부를 진단할 수 있다.
도 8을 참조하면, 농축 소자(300)는 농축 디스크(336), 제1 디스크(332), 제2 디스크(334)를 포함한다. 농축 소자(300)는 복수의 디스크로 형성될 수 있으며, 각각 분리된 형태로 구현될 수 있다.
복수의 디스크는 검체를 이동시키거나 농축시킬 수 있는 스트립(112)을 포함한다. 각각의 케이스는 케이스부의 일측에 자성체를 부착하고, 이웃하는 케이스는, 자성체 또는 자성체에 반응하는 재질을 포함하여, 이웃하는 디스크 블록들이 서로 접합 또는 조립될 수 있도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 각각의 케이스들은 마그네틱(magnetic)을 포함한 재질로 마련되어 서로 극성에 이해 조립될 수 있다. 조립은 농축 디스크(336)를 중심으로 양측에 검체가 이동하는 경로를 제공하는 필터를 포함하는 디스크가 각각 조립될 수 있다. 여기서, 복수의 디스크는 내부에 스트립(112)을 포함하도록 구현될 수 있다.
농축 소자(300)는 제1 디스크(332)에 제1 선택적 이온 투과층이 일부 코팅된 스트립(112)이 위치할 수 있고, 제2 디스크(334)에 제2 선택적 이온 투과층이 일부 코팅된 스트립(112)이 위치할 수 있다. 여기서, 스트립(112)은 제1 디스크(332)와 제2 디스크(334)의 적어도 한 곳에 위치할 수 있다.
농축 디스크(300)는 제1 디스트(332) 또는 제2 디스크(334)에 위치하는 스트립(112)에 흡수된 검체의 이동 경로 상에 위치하며, 농축 필터를 포함하여 제1 디스크(332) 및 제2 디스크(334)에 전계를 인가하면, 검체로부터 분리하려는 성분을 농출할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 방법은 스트립을 구비하는 검체 획득부의 스트립에 검체가 흡수되도록 사용자의 안면에 착용되는 단계(S910), 검체 획득부와 분리된 스트립이 투입되어 보존되는 단계(S920), 샘플 튜브 내의 보존된 스트립에 흡수된 검체의 바이러스를 농축하고 분리하는 단계(S930) 및 농축하고 분리된 바이러스를 면역진단 또는 분자 진단을 통해 질병을 진단하는 단계(S940)를 포함한다.
도 9에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 개재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 9에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
본 실시예들에 따른 동작은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 실행을 위해 프로세서에 명령어를 제공하는 데 참여한 임의의 매체를 나타낸다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 자기 매체, 광기록 매체, 메모리 등이 있을 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드, 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치
100: 검체 획득부
200: 샘플 튜브
300: 농축 소자
400: 진단부
100: 검체 획득부
200: 샘플 튜브
300: 농축 소자
400: 진단부
Claims (3)
- 사용자의 안면의 입 또는 코와 입을 커버하고, 상기 사용자의 안면에 밀착되어 내부에 빈 공간을 형성하는 검체 획득 본체; 및
상기 검체 획득 본체에 연결되어 사용자의 신체 일부와 맞닿도록 착용되는 착용부를 포함하고,
상기 검체 획득 본체는 상기 사용자의 입에 대응되는 부분에 스티커 형태의 스트립이 구비되는 것을 특징으로 하는 마스크. - 제1항에 있어서,
상기 마스크는,
전기적인 분석을 나타내는 호기 분석 또는 비색법을 수행하고, NFC 통신을 통해 사용자의 단말기로 검사결과 제공하고,
상기 마스크는 전기동역학적인 현상 또는 모세관힘을 이용하여 바이러스를 농축하고 분리하는 것을 특징으로 하는 마스크. - 스트립을 구비하고, 상기 스트립에 검체가 흡수되도록 사용자의 안면에 착용되는 검체 획득부;
상기 검체 획득부와 분리된 상기 스트립이 투입되어 보존되는 샘플 튜브;
상기 샘플 튜브 내의 보존된 상기 스트립에 흡수된 검체의 바이러스를 농축하고 분리하는 농축 소자; 및
상기 농축하고 분리된 바이러스를 면역진단 또는 분자 진단을 통해 질병을 진단하는 진단부를 포함하는 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200059242A KR20210142430A (ko) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리를 위한 마스크 및 이를 이용한 진단 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020200059242A KR20210142430A (ko) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리를 위한 마스크 및 이를 이용한 진단 장치 |
Publications (1)
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|---|---|
| KR20210142430A true KR20210142430A (ko) | 2021-11-25 |
Family
ID=78745983
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020200059242A KR20210142430A (ko) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 비접촉 형태의 바이러스 진단용 전처리를 위한 마스크 및 이를 이용한 진단 장치 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-05-18 KR KR1020200059242A patent/KR20210142430A/ko unknown
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