KR20220031255A - A Onestop Detecting System for Rapid and Simultaneous Detection of Foodborne Pathogen - Google Patents

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KR20220031255A
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Abstract

The present invention relates to a one-stop detection system, and more specifically, to a one-stop detection system which allows a non-specialist to rapidly detect a number of food poisoning bacteria from a sample on the spot by integrally forming a sample pre-processing device which can pre-process a sample for detecting a number of food poisoning bacteria and can detect a gene and a detection and diagnosis device and automatically transferring the sample between the sample pre-processing device and the detection and diagnostic device by a sample transport device.

Description

식중독균의 신속·동시 검출을 위한 원스탑 검출시스템{A Onestop Detecting System for Rapid and Simultaneous Detection of Foodborne Pathogen}{A Onestop Detecting System for Rapid and Simultaneous Detection of Foodborne Pathogen}

본 발명은 원스탑 검출시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 식중독균 검출을 위한 시료의 전처리 및 유전자 검출이 가능한 시료전처리장치 및 검출진단장치를 일체로 형성하고, 시료전처리장치 및 검출진단장치 사이의 시료의 이송이 시료이송장치에 의해 자동으로 이루어지도록 함으로써, 비전문가도 현장에서 신속하게 시료로부터 다수의 식중독균을 검출할 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a one-stop detection system, and more particularly, to integrally form a sample pre-processing device and a detection diagnostic device capable of pre-processing and gene detection of a sample for detecting a large number of food poisoning bacteria, and providing a space between the sample pre-processing device and the detection diagnostic device. It relates to a one-stop detection system that enables a non-specialist to quickly detect a large number of food poisoning bacteria from a sample in the field by allowing the transfer of the sample to be performed automatically by the sample transfer device.

최근 4세 유아의 햄버거 식중독균 사고와 초코케이크 사고 등 해마다 5천 건 이상 식중독균 사고가 반복되고 있으며, 식품안전사고의 증가, 환경오염에 따른 위해물질 및 불법 위변조로 먹거리 안전에 대한 국민 불안이 가중되고 있다. Recently, more than 5,000 food poisoning bacteria accidents are repeated every year, such as hamburger food poisoning bacteria accident in 4-year-old infants and chocolate cake accident. there is.

종래의 식중독균 검사는 미생물학적 검사방법을 이용하고 있으며, 세균을 증식시켜 판단하기 때문에 3~9일의 긴 검사시간이 소요되는 문제가 있었다. The conventional food poisoning bacteria test uses a microbiological test method, and since it is judged by multiplying the bacteria, there is a problem that a long test time of 3 to 9 days is required.

따라서, 최근에는 다양한 면역학적 검사방법이 사용되고 있으며, 특히 유전자 증폭을 이용하는 PCR 방법이 정확성과 편리성 측면에서 유용하게 사용되고 있다. Therefore, recently, various immunological testing methods have been used, and in particular, a PCR method using gene amplification is useful in terms of accuracy and convenience.

다만, PCR에 의한 식중독균 검사방법도 도 1에 도시된 바와 같이 24시간 정도의 검사시간이 소요되며, 특히 12~24시간이 걸리는 미생물의 전배양 과정이 필수적으로 요구되기 때문에, 이러한 복잡한 검사과정은 주로 연구실이나 전문가 수준에서만 사용되고 있다. However, the PCR test method also takes about 24 hours as shown in Fig. 1, and in particular, since the pre-cultivation process of microorganisms that takes 12 to 24 hours is essential, such a complicated test process is It is mainly used only at the laboratory or professional level.

따라서, 농산, 수산, 축산 및 가공식품 등 다양한 식품에 대해 판매, 유통 또는 섭취하기 전에 현장에서 식중독균을 검사할 수는 없으며, 식중독이 발생한 후 추후 수습과 관리시에만 식중독균에 대한 검사가 이루어지고 있는 실정이다. Therefore, it is not possible to inspect food poisoning bacteria in the field before selling, distributing, or ingesting various foods such as agricultural, fishery, livestock and processed foods. the current situation.

또한, 식중독균은 Escherichia coli, Salmenella, Baccillus, Listeria, Staphylococcus 등 다양한 종류가 존재하는데, 특정 종류의 식중독균마다 이와 같은 검사과정을 반복하여야 하는바, 많은 전문 인력과 시간이 소요되고 있으며, 어떤 식중독균이 식품에 발생하였는지 모르는 상황에서, 많은 종류의 식중독균에 대한 검사를 실시하는 것은 매우 비효율적이므로 현장에서 식중독균을 검출해낼 수 있는 장치를 개발해내는데 큰 장애가 되고 있다. In addition, there are various types of food poisoning bacteria such as Escherichia coli, Salmenella, Baccillus, Listeria, Staphylococcus, etc., and the same inspection process must be repeated for each specific type of food poisoning bacteria. It is very inefficient to test for many types of food poisoning bacteria in a situation where you do not know whether it has occurred in the country, so it is a big obstacle to developing a device that can detect food poisoning bacteria in the field.

따라서, 본 출원인은 아래 특허문헌과 같이 한번에 다수의 식중독균을 검출해낼 수 있는 조성물을 개발한 바 있으나, 이를 현장에 활용할 수 있는 장치가 없어 활용되지 못하고 있는 실정이다. Accordingly, the present applicant has developed a composition capable of detecting a plurality of food poisoning bacteria at once as in the following patent documents, but there is no device that can utilize it in the field, so it is not utilized.

(특허문헌)(Patent Literature)

등록특허공보 제10-1775401호(2017.08.31. 등록)"재조합 단일사슬 항체를 포함하는 다중 미생물 검출용 조성물"Registered Patent Publication No. 10-1775401 (Registered on Aug. 31, 2017) "Composition for detecting multiple microorganisms containing recombinant single-chain antibody"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, The present invention has been devised to solve the above problems,

본 발명은 다수의 식중독균 검출을 위한 시료의 전처리 및 유전자 검출이 가능한 시료전처리장치 및 검출진단장치를 일체로 형성하고, 시료전처리장치 및 검출진단장치 사이의 시료의 이송이 시료이송장치에 의해 자동으로 이루어지도록 함으로써, 비전문가도 현장에서 신속하게 시료로부터 다수의 식중독균을 검출할 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템을 제공하는데 목적이 있다. The present invention forms a sample pre-processing device and a detection diagnostic device capable of pre-processing and gene detection for a plurality of food poisoning bacteria in one body, and the transfer of the sample between the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device is automatically performed by the sample transport device An object of the present invention is to provide a one-stop detection system that enables non-specialists to quickly detect a large number of food poisoning bacteria from a sample in the field.

본 발명은 시료흡입부 및 검출진단장치 사이에서 시료를 흡입하고 배출하는 시료흡입부와, 검출진단장치에서의 유전자 검출에 따른 비색신호를 촬영하는 촬영부와, 시료흡입부 및 촬영부를 전후좌우상하 방향으로 이동시키는 이송구동부를 시료이송장치 내에 일체로 형성하도록 하여 시료의 전처리부터 검출까지 자동으로 신속하게 진행될 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템을 제공하는데 목적이 있다. The present invention relates to a sample suction unit for sucking and discharging a sample between a sample suction unit and a detection and diagnosis device, a photographing unit for photographing a colorimetric signal according to gene detection in the detection and diagnosis apparatus, and a sample suction unit and a photographing unit front, rear, left, right, up and down An object of the present invention is to provide a one-stop detection system capable of automatically and rapidly proceeding from sample pre-processing to detection by integrally forming a transfer drive unit moving in the direction of the sample transfer device.

본 발명은 시료이송장치를 수용하는 케이싱부를 형성하고, 시료전처리장치 및 검출진단장치와 일체로 형성되도록 함으로써, 사용 및 보관, 이동의 편리성을 높일 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템을 제공하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a one-stop detection system that can increase the convenience of use, storage, and movement by forming a casing for accommodating a sample transfer device and integrally with a sample pre-processing device and a detection and diagnosis device. .

본 발명은 케이싱부를 시료전처리장치와 탈착식으로 결합하도록 하여 내부 구성의 교체 및 점검이 쉽게 이루어질 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템을 제공하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a one-stop detection system in which a casing unit is detachably coupled to a sample pretreatment device to facilitate replacement and inspection of internal components.

본 발명은 케이싱부 외측에 촬영결과를 확인할 수 있는 디스플레이모듈을 형성하도록 하여 유전자 검출 결과를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 원스탑 검출시스템을 제공하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a one-stop detection system for easily checking a gene detection result by forming a display module on the outside of a casing to check a photographing result.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.The present invention is implemented by an embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템은 시료에 포함된 다수의 식중독균을 자성체에 결합시켜 분리·농축시키는 시료전처리장치와; 상기 시료전처리장치에 의해 분리·농축된 식중독균의 유전자를 추출, 증폭하여 동시검출하는 검출진단장치와; 상기 시료전처리장치 및 검출진단장치 상의 시료 및 시약을 자동으로 이송시키는 시료이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, a one-stop detection system according to the present invention comprises: a sample pretreatment device for separating and concentrating a plurality of food poisoning bacteria included in a sample by binding to a magnetic body; a detection and diagnosis device for extracting, amplifying, and simultaneously detecting the genes of food poisoning bacteria separated and concentrated by the sample preprocessing device; and a sample transfer device for automatically transferring samples and reagents on the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 시료이송장치는 시료전처리장치 및 검출진단장치 상의 시료를 흡입 및 배출하는 시료흡입부와, 상기 검출진단장치에서 유전자의 검출에 따라 발생하는 비색신호를 촬영하는 촬영부와, 상기 시료흡입부 및 촬영부를 전후좌우상하 방향으로 이동시키는 이송구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the sample transfer device includes a sample suction unit for sucking and discharging samples from the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device, and a gene in the detection and diagnosis device. It characterized in that it comprises a photographing unit for photographing the colorimetric signal generated according to the detection, and a transfer driving unit for moving the sample suction unit and the photographing unit in front, rear, left, right, up and down directions.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 이송구동부는 상기 시료흡입부 및 촬영부를 승강시키는 승강부와, 상기 승강부를 전후 방향으로 이동시키는 전후이동부와, 상기 전후이동부를 좌우 방향으로 이동시키는 좌우이동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the transfer driving unit includes an elevating unit for elevating the sample suction unit and the photographing unit, and a forward/backward moving unit for moving the elevating unit in the front-rear direction; It is characterized in that it includes a left and right moving part for moving the forward and backward moving part in the left and right direction.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 승강부는 시료흡입부 및 촬영부를 승강시키는 구동력을 발생시키는 승강모듈과, 상기 승강모듈에 의해 승강되는 경로를 형성하는 승강레일을 포함하고, 상기 전후이동부는 상기 승강부를 전후 방향으로 이동하는 구동력을 제공하는 전후이동모듈과, 승강부가 지지되어 전후 방향으로 이동하는 경로를 형성하는 전후이동레일을 포함하며, 상기 좌우이동부는 상기 전후이동부를 좌우 방향으로 이동하는 구동력을 제공하는 좌우이동모듈과, 전후이동부가 지지되어 좌우 방향으로 이동하는 경로를 형성하는 좌우이동레일을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the elevating unit includes an elevating module that generates a driving force for elevating the sample suction unit and the photographing unit, and forming a path elevating by the elevating module It includes an elevating rail, wherein the forward and backward movement unit includes a forward and backward movement module providing a driving force to move the lifting unit in a forward and backward direction, and a forward and backward movement rail that forms a path in which the lifting unit is supported and moves in the forward and backward directions, and the left and right movement The unit is characterized in that it includes a left-right movement module that provides a driving force for moving the front-rear moving part in the left and right direction, and a left-right movement rail that forms a path in which the front-rear moving part is supported and moves in the left-right direction.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 시료이송장치는 상기 시료흡입부, 촬영부 및 이송구동부를 수용하는 케이싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the sample transfer device is characterized in that it includes a casing for accommodating the sample suction unit, the photographing unit, and the transfer driving unit.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 케이싱부는 상기 시료전처리장치와 착탈식으로 결합하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the casing portion is characterized in that it is formed to be detachably coupled to the sample pretreatment device.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 케이싱부는 상기 촬영부에 의한 영상이 출력되는 디스플레이모듈이 외측에 고정되어 형성되는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the casing portion is characterized in that the display module for outputting the image by the photographing unit is fixed to the outside is formed.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 원스탑 검출시스템에 있어서, 상기 시료전처리장치는 식중독균을 검출하고자 하는 시료 및 시료에 포함된 다수의 식중독균에 결합하는 자성체가 수용된 탈착카트리지를 수용하는 전처리본체와; 시료 및 자성체를 수용한 상태로 전처리본체에 장착되고, 식중독균과 결합된 자성체를 시료로부터 분리·농축시키는 탈착카트리지;를 포함하며, 상기 탈착카트리지는, 시료 및 자성체를 수용하는 시료수용백과, 상기 시료수용백으로부터 시료 및 자성체를 전달받아 시료 내에서 자성체에 부착된 식중독균을 분리시키는 자성체분리부와, 식중독균이 부착된 자성체를 수용하는 분산용기를 포함하고, 상기 검출진단장치는 상기 시료전처리장치에서 전처리된 식중독균이 결합된 자성체를 수용하여 유전자를 추출·증폭하고, 다수의 식중독균에 대한 유전자를 동시에 검출하는 검출카트리지와; 상기 검출카트리지가 장착되며, 유전자의 추출·증폭을 위한 열을 공급하는 검출본체;를 포함하고, 상기 검출카트리지는, 상기 자성체를 수용하여 유전자를 추출하고 증폭시키는 추출증폭챔버와; 상기 추출증폭챔버에서 추출·증폭된 유전자를 수용하고, 다수의 유전자를 동시에 검출하는 동시검출부와; 시료를 이송시킬 피펫팁을 수용하는 피펫팁수용부;를 포함하며, 상기 시료흡입부는 피펫팁수용부에 수용된 피펫팁을 이용하여 상기 자성체분리부, 분산용기, 추출증폭챔버, 동시검출부 사이에서 시료를 흡입하여 이송시키도록 하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the one-stop detection system according to the present invention, the sample pre-processing device includes a sample to detect food poisoning bacteria and a detachable cartridge in which a magnetic material binding to a plurality of food poisoning bacteria contained in the sample is accommodated. a pretreatment body; It includes a; a desorption cartridge that is mounted on the pretreatment body in a state of accommodating the sample and the magnetic material, and separates and concentrates the magnetic material combined with the food poisoning bacteria from the sample; A magnetic body separating unit for receiving the sample and the magnetic material from the receiving bag and separating the food poisoning bacteria attached to the magnetic body in the sample, and a dispersion container for accommodating the food poisoning bacteria attached magnetic body, wherein the detection and diagnosis device is pre-processed in the sample preprocessing device a detection cartridge for accommodating the magnetic body to which the food poisoning bacteria is bound, extracting and amplifying the gene, and simultaneously detecting the genes for a plurality of food poisoning bacteria; The detection cartridge is mounted, and a detection body for supplying heat for extraction and amplification of the gene; includes, the detection cartridge, the extraction and amplification chamber for accommodating the magnetic material to extract and amplify the gene; a simultaneous detection unit receiving the genes extracted and amplified in the extraction and amplification chamber and simultaneously detecting a plurality of genes; a pipette tip receiving unit for accommodating a pipette tip to which a sample is to be transferred; and the sample suction unit uses the pipette tip accommodated in the pipette tip receiving unit to insert a sample between the magnetic separation unit, the dispersion vessel, the extraction amplification chamber, and the simultaneous detection unit. It is characterized in that it is sucked and transported.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the configuration, combination, and use relationship described below with the present embodiment.

본 발명은 다수의 식중독균 검출을 위한 시료의 전처리 및 유전자 검출이 가능한 시료전처리장치 및 검출진단장치를 일체로 형성하고, 시료전처리장치 및 검출진단장치 사이의 시료의 이송이 시료이송장치에 의해 자동으로 이루어지도록 함으로써, 비전문가도 현장에서 신속하게 시료로부터 다수의 식중독균을 검출할 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention forms a sample pre-processing device and a detection diagnostic device capable of pre-processing and gene detection for a plurality of food poisoning bacteria in one body, and the transfer of the sample between the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device is automatically performed by the sample transport device By doing so, there is an effect that allows non-specialists to quickly detect a large number of food poisoning bacteria from a sample in the field.

본 발명은 시료흡입부 및 검출진단장치 사이에서 시료를 흡입하고 배출하는 시료흡입부와, 검출진단장치에서의 유전자 검출에 따른 비색신호를 촬영하는 촬영부와, 시료흡입부 및 촬영부를 전후좌우상하 방향으로 이동시키는 이송구동부를 시료이송장치 내에 일체로 형성하도록 하여 시료의 전처리부터 검출까지 자동으로 신속하게 진행될 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention relates to a sample suction unit for sucking and discharging a sample between a sample suction unit and a detection and diagnosis device, a photographing unit for photographing a colorimetric signal according to gene detection in the detection and diagnosis apparatus, and a sample suction unit and a photographing unit front, rear, left, right, up and down There is an effect of automatically and rapidly proceeding from the pre-processing of the sample to the detection by forming the transfer driving part that moves in the direction integrally in the sample transfer device.

본 발명은 시료이송장치를 수용하는 케이싱부를 형성하고, 시료전처리장치 및 검출진단장치와 일체로 형성되도록 함으로써, 사용 및 보관, 이동의 편리성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention has the effect of increasing the convenience of use, storage, and movement by forming a casing for accommodating the sample transfer device and integrally with the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device.

본 발명은 케이싱부를 시료전처리장치와 탈착식으로 결합하도록 하여 내부 구성의 교체 및 점검이 쉽게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention has the effect of allowing the replacement and inspection of internal components to be easily performed by detachably coupling the casing with the sample pretreatment device.

본 발명은 케이싱부 외측에 촬영결과를 확인할 수 있는 디스플레이모듈을 형성하도록 하여 유전자 검출 결과를 쉽게 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다. The present invention has the effect of making it possible to easily check the result of gene detection by forming a display module that can confirm the photographing result on the outside of the casing.

도 1은 종래 식중독균의 검출과정을 나타내는 순서도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원스탑 검출시스템의 내부구성을 나타내는 사시도 및 분해사시도
도 3은 도 1의 시료전처리장치의 사시도
도 4는 도 3의 분해사시도
도 5는 탈착카트리지의 정면도(a), 자성체분리부의 결합상태도(b) 및 전처리본체(c)의 내부구성을 나타내는 사시도
도 6은 시료전처리장치의 내부구성을 나타내는 정면도
도 7 내지 도 10은 시료전처리과정을 나타내는 참고도
도 11은 범용수용체의 일 예를 나타내는 참고도
도 12는 도 12의 검출진단장치의 사시도
도 13은 도 12의 검출카트리지의 사시도(a) 및 평면도(b)
도 14는 유전자의 추출 및 검출과정의 일 예를 나타내는 참고도
도 15는 검출본체의 자성제거부를 설명하기 위한 사시도(a) 및 단면도(b)
도 16은 카메라에 의한 유전자 검출예를 나타내는 사시도(a) 및 평면도(b)
도 17은 별도 단말기에 의한 유전자 검출예를 나타내는 사시도
도 18은 피펫팁의 사용예를 나타내는 참고도
도 19는 시료이송장치에 의해 시료전처리장치 및 검출진단장치에서 시료가 이송되는 과정을 설명하기 위한 참고도
도 20은 도 2의 시료이송장치의 다른 예를 나타내는 사시도1 is a flowchart showing a conventional detection process of food poisoning bacteria;
2 is a perspective view and an exploded perspective view showing the internal configuration of a one-stop detection system according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of the sample pretreatment device of FIG. 1;
4 is an exploded perspective view of FIG. 3
Figure 5 is a front view (a) of the detachable cartridge, a perspective view showing the internal configuration of the magnetic separation unit (b) and the pretreatment body (c)
6 is a front view showing the internal configuration of the sample pretreatment device;
7 to 10 are reference diagrams showing the sample pretreatment process
11 is a reference diagram showing an example of a universal receptor
12 is a perspective view of the detection and diagnosis device of FIG. 12;
13 is a perspective view (a) and a plan view (b) of the detection cartridge of FIG. 12
14 is a reference diagram showing an example of a gene extraction and detection process;
15 is a perspective view (a) and a cross-sectional view (b) for explaining the magnetic removal unit of the detection body
Fig. 16 is a perspective view (a) and a plan view (b) showing an example of gene detection by a camera;
17 is a perspective view showing an example of gene detection by a separate terminal;
18 is a reference diagram showing an example of use of a pipette tip;
19 is a reference diagram for explaining a process in which a sample is transferred from the sample pre-processing device and the detection and diagnosis device by the sample transfer device;
20 is a perspective view showing another example of the sample transfer device of FIG.

이하에서는 본 발명에 따른 식중독균의 신속·동시 검출을 위한 원스탑 검출시스템의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 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 의미하고, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of a one-stop detection system for rapid and simultaneous detection of food poisoning bacteria according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary. Terms such as “…unit” and “…module” mean a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software.

본 발명의 일 실시예에 따른 원스탑 검출시스템을 도 2 내지 도 19를 참조하여 설명하면, 상기 원스탑 검출시스템은 시료에 포함된 다수의 식중독균을 자성체에 결합시켜 분리·농축시키는 시료전처리장치(1)와; 상기 시료전처리장치(1)에 의해 분리·농축된 식중독균의 유전자를 추출, 증폭하여 동시검출하는 검출진단장치(3)와; 상기 시료전처리장치(1) 및 검출진단장치(3) 상의 시료 및 시약을 자동으로 이송시키는 시료이송장치(5);를 포함한다. A one-stop detection system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 19. The one-stop detection system is a sample pre-processing device (1) for separating and concentrating a plurality of food poisoning bacteria included in a sample by binding to a magnetic body. Wow; a detection and diagnosis device (3) for extracting, amplifying, and simultaneously detecting the genes of food poisoning bacteria separated and concentrated by the sample preprocessing device (1); and a sample transfer device (5) for automatically transferring samples and reagents on the sample pre-processing device (1) and the detection and diagnosis device (3).

본 발명에 따른 원스탑 검출시스템은 현장에서 수산물, 축산물, 농산물, 가공식품 등의 시료로부터 식중독균을 검출할 수 있도록 하는 시스템으로 시료전처리장치(1), 검출진단장치(3), 시료이송장치(5)가 일체로 형성되어 자동으로 식중독균을 검출할 수 있도록 한다. 특히, 상기 원스탑 검출시스템은 식중독균과 결합하는 자성체를 이용하여 시료로부터 식중독균을 분리해내고, 분리된 식중독균으로부터 유전자를 추출하여 증폭·검출이 이루어지도록 함으로써, 12~24시간이 걸리던 식중독균의 검출시간을 4시간 이내로 단축할 수 있도록 한다. 뿐만 아니라, 상기 원스탑 검출시스템은 다수의 식중독균과 결합하는 범용수용체가 자성입자와 결합되어 자성체를 형성하도록 함으로써 한번의 과정으로 다수의 식중독균을 검출할 수 있어 그 검출시간이 획기적으로 빨라지도록 할 수 있다. 또한, 상기 원스탑 검출시스템은 시료전처리장치(1), 검출진단장치(3), 시료이송장치(5)가 일체로 형성되고, 시료의 투입만으로 전처리부터 검출까지 한번에 이루어지므로 비전문가도 쉽게 식중독균을 검출할 수 있으며, 장소를 이동하며 신속하고 용이한 식중독균의 검출이 이루어지도록 할 수 있다. The one-stop detection system according to the present invention is a system for detecting food poisoning bacteria from samples such as aquatic products, livestock products, agricultural products, and processed foods in the field. ) is formed integrally to automatically detect food poisoning bacteria. In particular, the one-stop detection system separates food poisoning bacteria from a sample using a magnetic material that binds to food poisoning bacteria, and extracts genes from the separated food poisoning bacteria to amplify and detect them, thereby reducing the detection time of food poisoning bacteria, which took 12 to 24 hours. It can be shortened to less than 4 hours. In addition, the one-stop detection system can detect a large number of food poisoning bacteria in one process by allowing the general-purpose receptor that binds to a plurality of food poisoning bacteria to be combined with magnetic particles to form a magnetic body, so that the detection time can be dramatically faster. . In addition, in the one-stop detection system, the sample pre-processing device 1, the detection diagnostic device 3, and the sample transfer device 5 are integrally formed, and the pre-treatment to detection is performed only by inputting the sample, so that even non-specialists can easily detect food poisoning bacteria. It is possible to quickly and easily detect food poisoning bacteria by moving from place to place.

상기 시료전처리장치(1)는 시료에 포함된 식중독균을 자성체에 의해 분리하여 포집·농축시키는 구성으로, 시료와 자성체의 혼합을 통해 식중독균이 부착된 자성체만을 분리해내도록 상기 시료전처리장치(1)는 자성체를 이용하여 식중독균을 분리해내도록 함으로써 시료전처리과정을 2시간내에 완료할 수 있도록 하고, 특히 자성체를 이용하여 다수의 식중독균을 한번에 분리해내도록 함으로써, 다수의 식중독균을 검출하기 위하여 식중독균별로 별도의 전처리과정과 검출과정을 거칠 필요 없이 한번에 시료전처리 과정과 전처리과정이 이루어질 수 있도록 한다. 특히, 상기 시료전처리장치(1)는 탈착카트리지(11)를 전처리본체(13)에 탈착시키도록 하고, 탈착카트리지(11) 내의 시료와 자성체는 전처리본체(13)에 의해 이송되도록 하여 장치의 구성을 간소화하면서 다양한 시료에 대한 식중독균의 검출이 쉽게 이루어지도록 할 수 있다. The sample pretreatment device 1 is configured to separate, collect and concentrate food poisoning bacteria contained in the sample by means of a magnetic material. Separate pretreatment for each food poisoning bacteria in order to detect a large number of food poisoning bacteria by separating the food poisoning bacteria using a magnetic material so that the sample pretreatment process can be completed within 2 hours. It allows the sample pre-processing process and the pre-processing process to be carried out at once without having to go through the process and the detection process. In particular, the sample pre-processing device 1 allows the detachable cartridge 11 to be detached from the pre-treatment body 13, and the sample and magnetic body in the detachable cartridge 11 are transferred by the pre-treatment body 13, so that the device is configured It is possible to simplify the detection of food poisoning bacteria in various samples while simplifying the process.

참고로, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도 3의 A,B,C,D,E,F 방향을 각각 상하전후좌우 방향으로 가정하도록 한다.For reference, hereinafter, for convenience of explanation, the directions A, B, C, D, E, and F of FIG. 3 are assumed to be vertical, forward, backward, left, and right directions, respectively.

상기 탈착카트리지(11)는 자성체를 이용하여 시료에 포함된 식중독균을 분리·농축시키는 구성으로, 상기 전처리본체(13)에 탈착된다. 이를 위해, 상기 탈착카트리지(11)는 시료수용백(111), 자성체분리부(112), 분산용기(113)를 포함할 수 있다. The desorption cartridge 11 is configured to separate and concentrate the food poisoning bacteria contained in the sample by using a magnetic material, and is detached from the pretreatment body 13 . To this end, the detachable cartridge 11 may include a sample receiving bag 111 , a magnetic separation unit 112 , and a dispersion container 113 .

상기 시료수용백(111)은 식중독균을 검사하고자 하는 시료와 식중독균을 분리시킬 자성체를 수용하는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이 시료수용부(111a)와 자성체수용부(111b)를 별개로 형성하여 각각 시료와 자성체를 분리하여 수용하도록 한다. The sample receiving bag 111 is configured to accommodate a sample to be tested for food poisoning bacteria and a magnetic material to separate the food poisoning bacteria, and as shown in FIG. 3 , the sample receiving part 111a and the magnetic body receiving part 111b are separately formed Thus, the sample and the magnetic material are separated and accommodated.

상기 시료수용부(111a)는 식중독균을 검출할 시료를 수용하는 구성으로, 상기 탈착카트리지(11)에 대한 삽입과 인출이 자유롭게 형성되도록 할 수 있으며, 수산물, 축산물, 농산물, 가공식품 등 식중독균을 검출하고자 하는 다양한 종류의 시료를 수용하도록 할 수 있다. 상기 시료수용부(111a)는 상기 전처리본체(13)의 후술할 펌핑부(133)와 연결되어 시료수용부(111a) 내의 시료가 자성체수용부(111b)로 이송될 수 있도록 한다. The sample receiving unit 111a is configured to receive a sample for detecting food poisoning bacteria, and can be freely formed into and out of the removable cartridge 11, and detect food poisoning bacteria such as aquatic products, livestock products, agricultural products, processed foods, etc. It can accommodate various types of samples to be used. The sample accommodating part 111a is connected to a pumping part 133 to be described later of the pretreatment body 13 so that the sample in the sample accommodating part 111a can be transferred to the magnetic body accommodating part 111b.

상기 자성체수용부(111b)는 시료로부터 식중독균을 분리해낼 자성체를 수용하는 구성으로, 시료수용부(111a)와 같이 탈착카트리지(11)에 삽입과 인출이 자유롭도록 형성된다. 상기 자성체수용부(111b)에 수용되는 자성체는 자성입자 주위로 다수의 식중독균과 결합할 수 있는 범용수용체가 결합하도록 할 수 있으며, 배경기술에 기재된 다중 미생물 검출용 조성물(특허 10-1775401)을 범용수용체로 사용하도록 할 수 있다. 또한, 자성체를 구성하는 범용수용체는 그 밖에 다수의 식중독균(세균)들과 결합할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있으며, 일 예로 항체, 변이 lysozyme, 앱타머, Mannose-binding lectin(MBL) 등을 이용하도록 할 수 있다. 또한, 상기 자성체수용부(111b)에 수용되는 자성체는 도 11(b)에 도시된 바와 같이 자성입자 주위로 수용체 고정을 위한 금나노입자를 형성하도록 할 수 있으며, 이를 통해 마이크로 수준의 자성체를 형성하도록 하여 시료에 포함된 지방 등에 의한 식중독균의 포집 방해를 해결할 수 있도록 한다. 또한, 상기 자성체는 특정 식중독균과 결합하는 일반 특이수용체가 자성입자와 결합하도록 할 수도 있으며, 이러한 경우 각각 상이한 식중독균과 결합하는 특이수용체가 각각 자성입자가 결합하도록 하고 이를 다중으로 혼합하여 다수의 식중독균과 각각 결합되도록 구성할 수도 있다. 상기 자성체수용부(111b)는 시료수용부(111a)와 같이 펌핑부(133)에 연결되어 시료수용부(111a) 내의 시료가 자성체수용부(111b)로 이송되도록 하며, 시료와 혼합된 자성체가 자성체분리부(112)의 시료챔버(112a)로 이동할 수 있도록 하고, 자성체에 의해 시료에 포함된 식중독균을 분리·포집할 수 있도록 한다. 또한, 자성체수용부(111b)는 시료수용부(111a)의 구조와 도 10(b)의 입자크기에 따라 사용하지 않을 수 있다. 시료수용부(111a)에 거름망이 포함된 경우 한쪽에 시료를 넣고 다른 한쪽에 500 μm 이상의 입자를 넣어 자성체수용부(111b)를 대체할 수 도 있다.The magnetic body accommodating portion 111b is configured to accommodate a magnetic material to isolate food poisoning bacteria from the sample, and is formed to be freely inserted and withdrawn from the detachable cartridge 11 like the sample receiving portion 111a. The magnetic body accommodated in the magnetic body accommodating part 111b may allow a general-purpose receptor capable of binding to a plurality of food poisoning bacteria to bind around the magnetic particles, and the composition for detecting multiple microorganisms described in the background (Patent 10-1775401) is universal. It can be used as a receptor. In addition, the universal receptor constituting the magnetic body may be formed of various substances capable of binding to a number of other food poisoning bacteria (bacteria). can make use of it. In addition, the magnetic material accommodated in the magnetic body accommodating part 111b may form gold nanoparticles for fixing the receptor around the magnetic particles as shown in FIG. 11(b), thereby forming a micro-level magnetic body. to solve the interference with the collection of food poisoning bacteria caused by fat contained in the sample. In addition, the magnetic body may allow the general specific receptor binding to a specific food poisoning bacteria to bind to the magnetic particles, and in this case, the specific receptor binding to the different food poisoning bacteria binds to the magnetic particles, respectively, and by mixing them in multiples, a plurality of food poisoning bacteria and It can also be configured to be combined with each other. The magnetic body accommodating part 111b is connected to the pumping part 133 like the sample accommodating part 111a so that the sample in the sample accommodating part 111a is transferred to the magnetic body accommodating part 111b, and the magnetic material mixed with the sample is It is made to move to the sample chamber 112a of the magnetic material separation unit 112, and to separate and collect food poisoning bacteria contained in the sample by the magnetic material. In addition, the magnetic body accommodating part 111b may not be used depending on the structure of the sample accommodating part 111a and the particle size of FIG. 10(b). When a strainer is included in the sample receiving unit 111a, a sample may be placed on one side and particles of 500 μm or larger may be put on the other side to replace the magnetic body receiving unit 111b.

상기 자성체분리부(112)는 시료로부터 식중독균을 분리하는 구성으로, 더욱 정확하게는 자성체에 결합된 식중독균을 분리하여 별도의 분산용기(113)로 수용할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 자성체분리부(112)는 도 5에 도시된 바와 같이 시료 및 자성체를 수용하는 시료챔버(112a)와, 식중독균이 부착된 자성체를 시료챔버(112a)로부터 분리해내는 포집모듈(112b)을 포함할 수 있다. The magnetic body separation unit 112 is configured to separate food poisoning bacteria from a sample, and more precisely, separates food poisoning bacteria bound to a magnetic body and accommodates them in a separate dispersion container 113 . To this end, as shown in FIG. 5 , the magnetic separation unit 112 includes a sample chamber 112a for accommodating a sample and a magnetic material, and a collection module 112b for separating the magnetic material to which food poisoning bacteria are attached from the sample chamber 112a. ) may be included.

상기 시료챔버(112a)는 시료 및 자성체를 수용하는 구성으로, 상기 펌핑부(133)의 연결관(133a)과 연결되어 시료수용백(111)으로부터 시료 및 자성체를 전달받아 수용하도록 한다. 바람직하게는 상기 시료챔버(112a)는 시료수용부(111a) 또는 자성체수용부(111b)로부터 자성체를 전달받도록 할 수 있으며, 시료챔버(112a) 내에서는 도 10(2)에 도시된 바와 같이 자성체의 범용수용체에 식중독균이 결합하여 분리된 상태가 된다. 그리고 시료챔버(112a)에는 포집모듈(112b)이 삽입된 상태로 존재하며, 도 10(3)에서 보는 바와 같이 포집모듈(112b)의 자성에 자성체의 자성입자가 끌려가 부착되는 형태가 된다. 그리고 포집모듈(112b)에 자성체가 부착된 상태에서 포집모듈(112b)을 분산용기(113)로 옮겨 식중독균의 분리·포집이 이루어질 수 있도록 한다. The sample chamber 112a is configured to receive a sample and a magnetic material, and is connected to the connection pipe 133a of the pumping unit 133 to receive and receive the sample and the magnetic material from the sample receiving bag 111 . Preferably, the sample chamber 112a may receive a magnetic material from the sample receiving part 111a or the magnetic body receiving part 111b, and in the sample chamber 112a, as shown in FIG. Food poisoning bacteria bind to the universal receptor of In addition, the collection module 112b is inserted into the sample chamber 112a, and as shown in FIG. And in a state where the magnetic material is attached to the collection module 112b, the collection module 112b is moved to the dispersion container 113 so that food poisoning bacteria can be separated and collected.

상기 포집모듈(112b)은 시료챔버(112a) 내의 식중독균이 결합한 자성체를 분리하여 분산용기(113)로 옮기는 구성으로, 도 5에 도시된 바와 같이 포집병(112b-1), 자석봉(112b-2), 걸림구(112b-3)를 포함할 수 있다. The collection module 112b is configured to separate the magnetic material bound to the food poisoning bacteria in the sample chamber 112a and transfer it to the dispersion container 113, as shown in FIG. 5, the collection bottle 112b-1, the magnetic rod 112b- 2), it may include a catch (112b-3).

상기 포집병(112b-1)은 상기 시료챔버(112a) 내에 삽입되어 식중독균이 결합된 자성체가 부착되는 구성으로, 바람직하게는 유리의 재질로 형성될 수 있으며, 그 내부에는 자석봉(112b-2)이 삽입된다. 상기 포집병(112b-1)은 그 상단이 걸림구(112b-3)와 결합하여 함께 승강되도록 할 수 있다. The collection bottle (112b-1) is inserted into the sample chamber (112a) and has a configuration to which a magnetic body to which food poisoning bacteria are bonded is attached, preferably made of glass, and a magnetic rod (112b-2) inside thereof. ) is inserted. The collecting bottle (112b-1) may be coupled to the upper end of the locking port (112b-3) so as to be raised and lowered together.

상기 자석봉(112b-2)은 포집병(112b-1) 내에 삽입되는 구성으로, 자석으로 형성되어 자성체를 포집병(112b-1)에 부착시키도록 할 수 있다. 상기 자석봉(112b-2)은 포집병(112b-1) 내부에서 상측으로 탈착이 가능하도록 형성되며, 상기 분산용기(113) 내에서 분리되어 자성체를 포집병(112b-1)으로 분리시키도록 함으로써 식중독균이 부착된 자성체만이 분산용기(113)에 수용될 수 있도록 한다. 또한, 상기 자석봉(112b-2)은 걸림구(112b-3)에 의해 탈착가능하도록 결합할 수 있으며, 일 예로 자성에 의해 부착되어 함께 승강될 수 있도록 하고, 걸림구(112b-3)가 후술할 파지부(134)의 차단부재(134a)에 걸릴 때에는 자석봉(112b-2)만이 포집병(112b-1)으로부터 이탈될 수 있도록 한다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다. The magnetic rod 112b-2 is configured to be inserted into the collection bottle 112b-1, and is formed of a magnet to attach a magnetic material to the collection bottle 112b-1. The magnetic rod 112b-2 is formed so as to be detachably detachable from the inside of the collecting bottle 112b-1, and is separated in the dispersion container 113 to separate the magnetic material into the collecting bottle 112b-1. By doing so, only the magnetic body to which the food poisoning bacteria is attached can be accommodated in the dispersion container 113 . In addition, the magnetic rod (112b-2) may be coupled to be detachably coupled by a locking hole (112b-3), for example, is attached by magnetism so that it can be lifted together, and the locking hole (112b-3) is When caught by the blocking member 134a of the gripping part 134 to be described later, only the magnetic rod 112b-2 can be separated from the collecting bottle 112b-1. A detailed description thereof will be given later.

상기 걸림구(112b-3)는 상기 포집병(112b-1)과 일체로 결합하도록 할 수 있으며, 포집병(112b-1)의 상단에서 외측 둘레를 따라 돌출되는 형태로 형성되도록 할 수 있다. 또한, 상기 걸림구(112b-3)는 상기 자석봉(112b-2)과도 탈착 가능하도록 결합하여 함께 승강되도록 할 수 있으며, 자석봉(112b-2)을 들어올림에 따라 걸림구(112b-3) 및 포집병(112b-1)이 함께 승강되도록 할 수 있다. 바람직하게 상기 걸림구(112b-3)는 자성에 의해 자석봉(112b-2)과 결합하도록 할 수 있으며, 후술할 파지부(134)의 차단부재(134a)에 끼워져 상승이 차단될 수 있고, 이를 통해 자석봉(112b-2)만이 포집병(112b-1)으로부터 이탈될 수 있도록 한다. The locking hole (112b-3) may be integrally coupled with the collecting bottle (112b-1), and may be formed to protrude along the outer periphery from the upper end of the collecting bottle (112b-1). In addition, the locking hole (112b-3) may be coupled to the magnetic rod (112b-2) in a detachable manner to be lifted together, and as the magnetic rod (112b-2) is lifted, the locking hole (112b-3) ) and the collecting bottle (112b-1) can be raised and lowered together. Preferably, the locking hole (112b-3) may be coupled to the magnetic rod (112b-2) by magnetism, and may be inserted into the blocking member (134a) of the holding part (134) to be described later to block the rise, Through this, only the magnetic rod (112b-2) can be separated from the collecting bottle (112b-1).

상기 분산용기(113)는 상기 시료챔버(112a)의 일측에 형성되어 식중독균이 부착된 자성체를 수용하는 구성으로, 상기 탈착카트리지(11)에 삽입되도록 형성될 수 있다. 상기 분산용기(113)는 상기 포집모듈(112b)을 수용하며, 이때 포집모듈(112b)의 포집병(112b-1)에는 식중독균이 결합된 자성체가 부착된다. 그리고 분산용기(113) 내에서는 자석봉(112b-2)만이 포집병(112b-1)으로부터 분리되어 포집병(112b-1)에 부착된 자성체가 포집병(112b-1)으로부터 분리되도록 하고, 분산용기(113)에는 식중독균이 부착된 자성체만이 남게되어 식중독균의 검출이 실시될 수 있도록 하며, 분산용기(113)에는 버퍼 용액이 함께 수용되도록 할 수 있다. The dispersion container 113 is formed on one side of the sample chamber 112a to accommodate a magnetic body to which food poisoning bacteria are attached, and may be formed to be inserted into the detachable cartridge 11 . The dispersion container 113 accommodates the collection module 112b, and in this case, a magnetic body to which food poisoning bacteria are bound is attached to the collection bottle 112b-1 of the collection module 112b. And in the dispersion container 113, only the magnetic rod 112b-2 is separated from the collecting bottle 112b-1 so that the magnetic body attached to the collecting bottle 112b-1 is separated from the collecting bottle 112b-1, Only the magnetic body to which the food poisoning bacteria is attached remains in the dispersion container 113 so that the food poisoning bacteria can be detected, and the buffer solution can be accommodated in the dispersion container 113 together.

상기 전처리본체(13)는 상기 탈착카트리지(11)를 수용하는 구성으로, 탈착카트리지(11) 내의 시료를 균질화하고, 시료수용백(111) 내의 시료 및 자성체를 시료챔버(112a)로 이동시키며, 분산용기(113)에서 자성체의 분리가 원활하게 이루어질 수 있도록 한다. 따라서, 상기 탈착카트리지(11)의 부피 및 구성은 최소화될 수 있으며, 탈착카트리지(11)를 교체하는 것만으로 다수의 시료에 대한 식중독균의 전처리가 쉽고 신속하게 이루어지도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 전처리본체(13)는 카트리지수용홈(131), 균질화부(132), 펌핑부(133), 파지부(134), 자성포집부(135)를 포함할 수 있다. The pretreatment body 13 is configured to accommodate the desorption cartridge 11, homogenizes the sample in the desorption cartridge 11, and moves the sample and the magnetic material in the sample accommodating bag 111 to the sample chamber 112a, It allows the separation of the magnetic material from the dispersion container 113 smoothly. Therefore, the volume and configuration of the detachable cartridge 11 can be minimized, and only by replacing the detachable cartridge 11 can pretreatment of food poisoning bacteria for a large number of samples can be made easily and quickly. To this end, the pretreatment body 13 may include a cartridge receiving groove 131 , a homogenizing unit 132 , a pumping unit 133 , a gripping unit 134 , and a magnetic collecting unit 135 .

상기 카트리지수용홈(131)는 상기 탈착카트리지(11)를 수용하는 구성으로, 도 4에 도시된 바와 같이 상측으로 개방되어 탈착카트리지(11)가 수용될 수 있도록 한다. 또한, 상기 카트리지수용홈(131)의 일측으로는 균질화부(132), 파지부(134), 자성포집부(135)가 형성되어 탈착카트리지(11)에 수용된 시료를 균질화하고, 분산용기(113)에서의 자성체 분리가 효과적으로 이루어질 수 있도록 하며, 카트리지수용홈(131)의 하측으로는 상기 펌핑부(133)가 형성되어 시료수용백(111) 내의 시료 및 자성체를 시료챔버(112a)로 이동시킬 수 있도록 한다. The cartridge accommodating groove 131 is configured to accommodate the detachable cartridge 11, and is opened upward as shown in FIG. 4 so that the detachable cartridge 11 can be accommodated. In addition, a homogenizing part 132 , a gripping part 134 , and a magnetic collecting part 135 are formed on one side of the cartridge receiving groove 131 to homogenize the sample accommodated in the detachable cartridge 11 , and a dispersion container 113 . ) to effectively separate the magnetic material, and the pumping part 133 is formed below the cartridge receiving groove 131 to move the sample and the magnetic material in the sample receiving bag 111 to the sample chamber 112a. make it possible

상기 균질화부(132)는 탈착카트리지(11) 내의 시료를 균질화하는 구성으로, 상기 시료수용백(111)의 전측 또는 후측에 형성되도록 한다. 상기 균질화부(132)는 시료수용백(111)에 열 및 진동을 가하여 균질화가 이루어질 수 있도록 하며, 이를 위해, 도 5에 도시된 바와 같이 균질히팅모듈(132a) 및 진동모듈(132b)을 포함할 수 있다. The homogenizer 132 is configured to homogenize the sample in the detachable cartridge 11 , and is formed on the front or rear side of the sample receiving bag 111 . The homogenization unit 132 applies heat and vibration to the sample receiving bag 111 to achieve homogenization, and for this purpose, as shown in FIG. can do.

상기 균질히팅모듈(132a)은 열을 발생시키는 히팅판으로 형성될 수 있으며, 상기 시료수용백(111)과 대응되는 위치에 형성되도록 하여 미생물 배양을 위한 열을 공급하도록 하고, 상기 진동모듈(132b)은 균질히팅모듈(132a)에 접촉되도록 형성되어 발생된 진동이 시료수용백(111)으로 전달되도록 할 수 있다. The homogeneous heating module 132a may be formed as a heating plate that generates heat, and is formed at a position corresponding to the sample receiving bag 111 to supply heat for culturing microorganisms, and the vibration module 132b ) is formed to be in contact with the homogeneous heating module 132a so that the generated vibration is transmitted to the sample receiving bag 111 .

상기 펌핑부(133)는 상기 시료수용백(111) 내의 시료 및 자성체를 시료챔버(112a)로 이송시키는 구성으로, 도 6에 도시된 바와 같이 시료수용백(111)의 하측에 형성되도록 할 수 있다. 상기 펌핑부(133)는 시료수용백(111)의 시료수용부(111a) 및 자성체수용부(111b) 각각을 시료챔버(112a)와 연결시키는 연결관(133a)을 형성하도록 하고, 연결관(133a) 상에는 시료 및 자성체의 이송이 가능하도록 하는 펌핑모터(133b)가 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 펌핑부(133)는 시료수용부(111a) 및 자성체수용부(111b) 각각으로부터 펌핑모터(133b)를 작동시켜 시료챔버(112a)로 시료 및 자성체의 순차적이 이송이 이루어지도록 하고, 시료챔버(112a) 내에서 시료와 자성체가 혼합되면서 시료 내의 식중독균이 자성체에 결합될 수 있도록 한다. The pumping unit 133 is configured to transfer the sample and the magnetic material in the sample receiving bag 111 to the sample chamber 112a, and can be formed on the lower side of the sample receiving bag 111 as shown in FIG. there is. The pumping unit 133 forms a connection pipe 133a for connecting each of the sample receiving part 111a and the magnetic body receiving part 111b of the sample receiving bag 111 to the sample chamber 112a, and the connecting pipe ( On the 133a), a pumping motor 133b that enables the transfer of the sample and the magnetic material may be formed. Accordingly, the pumping unit 133 operates the pumping motor 133b from each of the sample receiving unit 111a and the magnetic body receiving unit 111b to sequentially transfer the sample and the magnetic material to the sample chamber 112a, While the sample and the magnetic material are mixed in the sample chamber (112a), the food poisoning bacteria in the sample can be coupled to the magnetic material.

상기 파지부(134)는 상기 분산용기(113)의 상측에 형성되어 상기 걸림구(112b-3)를 파지하는 구성으로, 상기 분산용기(113)에서 자석봉(112b-2)만의 분리가 가능하도록 한다. 상기 파지부(134)는 상기 포집모듈(112b)이 분산용기(113)에 수용되었을 때, 포집모듈(112b)의 걸림구(112b-3)를 지지하도록 하며, 걸림구(112b-3)가 지지된 상태에서 자석봉(112b-2)을 들어올려 자석봉(112b-2)만이 포집병(112b-1)으로부터 이탈할 수 있도록 한다. 이를 통해 상기 포집병(112b-1)에 부착된 자성체들은 포집병(112b-1)의 자력 상실로 포집병(112b-1)으로부터 떨어지게 되며, 분산용기(113) 내에 식중독균이 부착된 자성체만이 남을 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 파지부(134)는 도 8에 도시된 바와 같이 걸림구(112b-3)에 끼워지는 차단부재(134a)와 차단부재(134a)를 전후 방향으로 이동시키는 전후이동수단(134b)을 포함할 수 있다. The holding part 134 is formed on the upper side of the dispersion container 113 to hold the locking hole 112b-3, and only the magnetic rod 112b-2 can be separated from the dispersion container 113. to do it The holding part 134 is configured to support the locking hole 112b-3 of the collection module 112b when the collection module 112b is accommodated in the dispersion container 113, and the locking hole 112b-3 is In the supported state, the magnetic rod (112b-2) is lifted so that only the magnetic rod (112b-2) can be separated from the collecting bottle (112b-1). Through this, the magnetic substances attached to the collecting bottle 112b-1 are separated from the collecting bottle 112b-1 due to the loss of magnetic force of the collecting bottle 112b-1, and only the magnetic body to which the food poisoning bacteria is attached in the dispersion container 113 is allow it to remain To this end, the holding part 134 is a forward and backward movement means (134b) for moving the blocking member (134a) and the blocking member (134a) fitted in the locking hole (112b-3) in the front-rear direction, as shown in FIG. 8 . may include

상기 차단부재(134a)는 걸림구(112b-3)에 끼워지는 구성으로, 포집병(112b-1)의 상단에서 외측으로 돌출되는 걸림구(112b-3)가 끼워지는 홈을 형성하도록 한다. 이를 통해 상기 차단부재(134a)는 걸림구(112b-3)의 상하에서 걸림구(112b-3)를 잡고 상승하는 것을 차단하게 되며, 상기 전후이동수단(134b)에 의해 전후 방향으로 이동한다. The blocking member 134a is configured to be fitted into the locking hole 112b-3, and forms a groove into which the locking hole 112b-3 protruding outward from the upper end of the collecting bottle 112b-1 is fitted. Through this, the blocking member 134a blocks the holding member 112b-3 at the upper and lower sides of the locking member 112b-3 to block the ascent, and moves in the front-rear direction by the forward/backward movement means 134b.

상기 전후이동수단(134b)은 상기 차단부재(134a)를 전후 방향으로 이동시키는 구성으로, 전류의 공급에 따라 작동하는 솔레노이드 장치가 적용될 수 있다. 상기 전후이동수단(134b)은 평상시 후방으로 차단부재(134a)를 이동시켜 포집모듈(112b)을 분산용기(113)에 넣을 수 있도록 하며, 포집모듈(112b)이 분산용기(113)에 수용된 후 차단부재(134a)를 전방으로 이동시켜 걸림구(112b-3)에 끼워질 수 있도록 하고, 이를 통해 자석봉(112b-2)을 상승시킬 때 걸림구(112b-3)가 차단부재(134a)에 걸려 상승하지 못하도록 함으로써 자석봉(112b-2)만이 포집병(112b-1)으로부 분리될 수 있도록 한다. The forward and backward movement means 134b is configured to move the blocking member 134a in the forward and backward directions, and a solenoid device that operates according to the supply of current may be applied. The forward and backward movement means 134b normally moves the blocking member 134a backward to put the collection module 112b into the dispersion container 113, and after the collection module 112b is accommodated in the dispersion container 113, By moving the blocking member (134a) forward so that it can be fitted into the locking member (112b-3), and through this, when the magnetic rod (112b-2) is raised, the blocking member (112b-3) is the blocking member (134a) By preventing it from rising by being caught on the pole, only the magnetic rod (112b-2) can be separated from the collecting bottle (112b-1).

상기 자성포집부(135)는 포집병(112b-1)의 분리시 자성체의 이탈을 방지하는 구성으로, 분산용기(113) 내의 자성체가 포집병(112b-1)에 부착되어 외부로 이탈하는 것을 차단하도록 한다. 상기 자석봉(112b-2)을 포집병(112b-1)으로부터 분리시킴에 따라 포집병(112b-1)에 부착된 자성체들이 포집병(112b-1)으로부터 떨어져 분산용기(113) 내에 남게 되고, 포집병(112b-1)을 분산용기(113)로부터 꺼내어 분산용기(113)에 남은 식중독균이 부착된 자성체들로부터 식중독균을 검출할 수 있게 되는데, 포집병(112b-1)을 분산용기(113)로부터 꺼낼 때 자성체들이 포집병(112b-1)에 그대로 부착되어 함께 이탈되는 경우가 발생하게 된다. 이러한 경우 식중독균이 함께 이탈되어 농축효율을 떨어뜨리고 정확한 식중독균의 검출을 방해하게 되는바, 상기 자성포집부(135)는 분산용기(113) 주변에 자력을 부여하여 자성체를 분산용기(113)에 부착시킴으로써, 자성체가 포집병(112b-1)과 함께 외부로 이탈하는 것을 막을 수 있도록 한다. 따라서, 상기 자성포집부(135)는 분산용기(113)의 일측에 형성되어 분산용기(113) 내에 자력을 제공하도록 하며, 전후 방향으로 이동하여 자력의 제공을 할 수 있다. 이를 위해, 상기 자성포집부(135)는 도 8에 도시된 바와 같이 자석부재(135a) 및 전후이동모듈(135b)을 포함할 수 있다. The magnetic collecting unit 135 is configured to prevent the detachment of the magnetic material when the collecting bottle 112b-1 is separated. to block it As the magnetic rod (112b-2) is separated from the collecting bottle (112b-1), the magnetic substances attached to the collecting bottle (112b-1) are separated from the collecting bottle (112b-1) and remain in the dispersion container (113). , The collection bottle (112b-1) is taken out from the dispersion container 113, and food poisoning bacteria can be detected from the magnetic bodies to which the food poisoning bacteria remaining in the dispersion container 113 are attached. ), the magnetic materials are attached to the collecting bottle (112b-1) as they are and are separated from each other. In this case, the food poisoning bacteria are separated together to reduce the concentration efficiency and prevent the accurate detection of the food poisoning bacteria. By doing so, it is possible to prevent the magnetic body from escaping to the outside together with the collecting bottle (112b-1). Accordingly, the magnetic collecting part 135 is formed on one side of the dispersion container 113 to provide a magnetic force in the dispersion container 113, and can move in the front-rear direction to provide the magnetic force. To this end, the magnetic collecting unit 135 may include a magnet member 135a and a forward/backward movement module 135b as shown in FIG. 8 .

상기 자석부재(135a)는 자력을 발생시키는 자석으로 형성될 수 있으며, 상기 전후이동모듈(135b)에 의해 전후 방향으로 이동한다. 따라서, 상기 자석부재(135a)는 포집병(112b-1)을 분산용기(113)로부터 빼내는 경우 전진시켜 분산용기(113) 내에 자력을 제공함으로써 자성체가 분산용기(113)로부터 이탈하는 것을 차단하도록 하고, 그 밖의 평상시에는 후방으로 이동하도록 한다. The magnet member 135a may be formed of a magnet that generates a magnetic force, and moves in the front-rear direction by the front-rear moving module 135b. Accordingly, the magnet member 135a advances when the collecting bottle 112b-1 is removed from the dispersion container 113 to provide a magnetic force in the dispersion container 113 to block the magnetic material from leaving the dispersion container 113. and, in other normal circumstances, move it backwards.

상기 전후이동모듈(135b)은 상기 자석부재(135a)를 전후 방향으로 이동시키는 구성으로, 상기 전후이동수단(134b)과 같이 전류의 공급에 따라 작동하는 솔레노이드 장치로 형성될 수 있다. The forward/backward movement module 135b is configured to move the magnet member 135a in the front-rear direction, and may be formed as a solenoid device that operates according to the supply of current like the forward-backward movement means 134b.

상기 시료전처리장치(1)의 작동에 관하여 상세하게 설명하면, 먼저 도 6(a)에 도시된 바와 같이 시료 및 자성체가 수용된 탈착카트리지(11)를 전처리본체(13)에 장착하면, 상기 펌핑부(133)에 의해 시료수용백(111) 내의 시료가 자성체수용부(111b)로 이송되어 혼합되고, 혼합된 시료 및 자성체는 도 6(b)에 도시된 바와 같이 시료챔버(112a)로 이동한다. 이렇게 시료와 자성체가 혼합되면 도 10(2)에 도시된 바와 같이 식중독균이 자성체에 결합된다. 그리고 도 7(a)에 도시된 바와 같이 시료챔버(112a) 내에 포집모듈(112b)을 삽입하면, 도 10(3)에 도시된 바와 같이 포집모듈(112b)에 식중독균이 결합된 자성체가 부착된다. 그 다음 도 7(b)에 도시된 바와 같이 포집모듈(112b)을 들어올려 도 7(c)에 도시된 바와 같이 분산용기(113)로 옮기게 되며, 도 7(d)에 도시된 바와 같이 걸림구(112b-3)가 차단부재(134a)에 끼워지는 상태로 포집모듈(112b)을 분산용기(113) 내에 삽입하게 된다. 그리고 도 8에 도시된 바와 같이 자석봉(112b-2)을 들어올리게 되면, 상기 걸림구(112b-3)가 차단부재(134a)에 걸려 걸림구(112b-3) 및 포집병(112b-1)의 이탈이 차단되고, 포집병(112b-1)은 자력을 잃게 되어 포집병(112b-1)에 부착된 자성체들은 도 10(6)에 도시된 바와 같이 포집병(112b-1)과 분리되며, 도 9에 도시된 바와 같이 포집병(112b-1)을 분산용기(113)로부터 분리해내면, 분산용기(113)에는 식중독균이 부착된 자성체만이 남게 된다. 그리고 분산용기(113)에 남겨진 자성체는 상기 검출진단장치(3)로 옮겨져 다수의 식중독균에 대한 존재여부가 검출되게 된다. 이때, 포집모듈(112b)의 이동, 자석봉(112b-2)의 분리, 분산용기(113)에 남겨진 자성체의 이동은 상기 시료이송장치(5)의 후술할 시료흡입부(51)에 의해 자동으로 이루어지도록 할 수 있다. When explaining the operation of the sample pre-processing device 1 in detail, first, as shown in FIG. 6 (a), when the detachable cartridge 11 in which the sample and the magnetic material are accommodated is mounted on the pre-treatment body 13, the pumping unit By (133), the sample in the sample receiving bag 111 is transferred to and mixed with the magnetic body receiving unit 111b, and the mixed sample and the magnetic material are moved to the sample chamber 112a as shown in FIG. 6(b). . When the sample and the magnetic material are mixed in this way, the food poisoning bacteria are coupled to the magnetic material as shown in FIG. 10(2). And when the collection module 112b is inserted into the sample chamber 112a as shown in FIG. . Then, as shown in FIG. 7(b), the collecting module 112b is lifted and moved to the dispersion container 113 as shown in FIG. 7(c), and is caught as shown in FIG. 7(d) The collecting module 112b is inserted into the dispersion container 113 in a state where the sphere 112b-3 is inserted into the blocking member 134a. And when the magnetic rod (112b-2) is lifted as shown in Figure 8, the locking hole (112b-3) is caught by the blocking member (134a), the locking hole (112b-3) and the collecting bottle (112b-1) ) is blocked, and the collecting bottle (112b-1) loses its magnetic force, so that the magnetic substances attached to the collecting bottle (112b-1) are separated from the collecting bottle (112b-1) as shown in FIG. 10(6). When the collecting bottle 112b-1 is separated from the dispersion container 113 as shown in FIG. 9, only the magnetic body to which the food poisoning bacteria is attached remains in the dispersion container 113. And the magnetic material left in the dispersion container 113 is transferred to the detection and diagnosis device 3 to detect the presence or absence of a plurality of food poisoning bacteria. At this time, the movement of the collection module 112b, the separation of the magnetic rod 112b-2, and the movement of the magnetic material left in the dispersion container 113 are automatically performed by the sample suction unit 51 of the sample transfer device 5 to be described later. can be made to be

상기 검출진단장치(3)는 시료전처리장치(1)에서 분리된 식중독균의 유전자를 추출, 증폭하여 검출하는 구성으로, 상기 분산용기(113)에 수용된 자성체에 부착된 식중독균을 옮겨와 유전자를 추출하고, 증폭·검출이 이루어지도록 한다. 상기 검출진단장치(3)는 자성체에 부착된 식중독균으로부터 유전자를 추출하여 증폭하도록 하고, 증폭된 유전자만을 이동시켜 유전자의 결합에 따른 신호에 따라 유전자의 검출이 이루어질 수 있도록 한다. 상기 검출진단장치(3)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 시료전처리장치(1)의 일측에 밀착되도록 형성될 수 있으며, 상기 시료이송장치(5) 내부에 수용되도록 할 수 있다. 또한, 상기 검출진단장치(3)는 시료전처리장치(1)와 같이 검출본체(33)에 검출카트리지(31)가 탈착되는 방식으로 형성되도록 할 수 있다. The detection and diagnosis device 3 is configured to extract, amplify and detect the gene of the food poisoning bacteria separated from the sample preprocessing device 1, and extract the gene by moving the food poisoning bacteria attached to the magnetic body accommodated in the dispersion container 113, and , so that amplification and detection are made. The detection and diagnosis device 3 extracts and amplifies the gene from the food poisoning bacteria attached to the magnetic body, and moves only the amplified gene so that the gene can be detected according to a signal according to the binding of the gene. As shown in FIG. 2 , the detection and diagnosis device 3 may be formed to be in close contact with one side of the sample pre-processing device 1 , and may be accommodated in the sample transport device 5 . In addition, the detection and diagnosis device 3 can be formed in such a way that the detection cartridge 31 is detached from the detection body 33 like the sample preprocessing device 1 .

상기 검출카트리지(31)는 시료전처리장치(1)를 통과한 시료를 수용하면서 유전자를 추출, 증폭하고, 검출하는 공간을 형성하는 구성으로, 상기 검출본체(33) 상부에 장착되도록 한다. 또한, 상기 검출카트리지(31)는 유전자의 증폭, 검출에 필요한 시약들을 수용하면서 시료 및 시약의 이송에 필요한 피펫팁 등도 모두 수용하도록 하여 검출카트리지(31) 하나로 유전자의 추출, 증폭 및 검출이 가능하도록 한다. 또한, 상기 검출카트리지(31) 상에는 폐액을 배출하고 세척액을 수용하는 공간까지 형성되도록 하여 다수의 시료에 대한 식중독균의 검출이 반복적으로 이루어지도록 할 수도 있다. 이를 위해, 상기 검출카트리지(31)는 추출증폭챔버(311), 동시검출부(312), 시약수용부(313), 폐액배출부(314), 세척액수용부(315), 피펫팁수용부(316)를 포함할 수 있다. The detection cartridge 31 is configured to form a space for extracting, amplifying, and detecting a gene while receiving a sample that has passed through the sample preprocessing device 1 , and is mounted on the detection body 33 . In addition, the detection cartridge 31 accommodates reagents necessary for amplification and detection of genes, and also accommodates all pipette tips necessary for transferring samples and reagents, so that extraction, amplification and detection of genes with one detection cartridge 31 is possible. do. In addition, the detection cartridge 31 may discharge the waste liquid and form a space for accommodating the washing liquid to repeatedly detect food poisoning bacteria for a plurality of samples. To this end, the detection cartridge 31 includes an extraction amplification chamber 311 , a simultaneous detection unit 312 , a reagent receiving unit 313 , a waste solution discharging unit 314 , a washing solution receiving unit 315 , and a pipette tip receiving unit 316 . ) may be included.

상기 추출증폭챔버(311)는 식중독균이 부착된 자성체를 수용하여 식중독균으로부터 유전자가 추출, 증폭되는 공간을 형성하는 구성으로, 검출카트리지(31)의 상부로부터 일정깊이 함입되는 공간을 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 시료이송장치(5)에 의해 시료전처리장치(1)의 분산용기(113) 내에 수용된 자성체가 이송되도록 한다. 상기 추출증폭챔버(311)의 하부로는 검출본체(33)의 후술할 히팅부(331)가 형성되어 유전자의 추출, 증폭을 위한 온도의 조절이 가능하도록 하며, 추출증폭챔버(311) 일측에는 자성제거부(332)가 형성되어 자성체의 이탈을 막고 유전자만이 동시검출부(312)로 이송될 수 있도록 한다. 더욱 상세하게 상기 추출증폭챔버(311)내에서는 자성체에 부착된 식중독균으로부터 유전자가 추출되도록 하기 위해 히팅부(331)에 의한 열의 공급이 이루어지도록 하여 도 14(a)에 도시된 바와 같이 세포벽, 세포막을 제거하도록 할 수 있고, 그 밖에 효소, 화학약품 등을 이용하여 유전자의 추출이 이루어지도록 할 수도 있다. 또한, 유전자의 추출이 이루어지고 나면, PCR용액과 열의 공급을 통해 추출된 유전자의 증폭이 이루어지도록 하며, 증폭된 유전자를 동시검출부(312)로 옮겨 유전자의 검출이 이루어질 수 있도록 한다. 이때, 상기 추출증폭챔버(311)에 공급되는 PCR용액에는 유전자의 증폭을 위한 프라이머가 포함되며, 특히 프라이머의 말단에는 biotin이 라벨링되어 상기 동시검출부(312)에서 금나노입자와 결합할 수 있도록 한다. The extraction and amplification chamber 311 is configured to receive a magnetic body to which food poisoning bacteria are attached to form a space in which genes are extracted and amplified from the food poisoning bacteria, and it can be formed to have a space that is embedded from the upper part of the detection cartridge 31 to a certain depth. , so that the magnetic material accommodated in the dispersion container 113 of the sample pre-processing device 1 is transferred by the sample transfer device 5 . A heating part 331 to be described later of the detection body 33 is formed in the lower portion of the extraction and amplification chamber 311 to enable control of the temperature for extraction and amplification of genes, and the extraction and amplification chamber 311 is located on one side The demagnetization unit 332 is formed to prevent the magnetic body from being separated and to allow only genes to be transferred to the simultaneous detection unit 312 . In more detail, in the extraction and amplification chamber 311, heat is supplied by the heating unit 331 in order to extract genes from the food poisoning bacteria attached to the magnetic body, so that as shown in FIG. 14(a), the cell wall and the cell membrane may be removed, and in addition, gene extraction may be performed using enzymes, chemicals, and the like. In addition, after the gene is extracted, the extracted gene is amplified by supplying a PCR solution and heat, and the amplified gene is transferred to the simultaneous detection unit 312 so that the gene can be detected. At this time, the PCR solution supplied to the extraction and amplification chamber 311 includes a primer for gene amplification, and in particular, biotin is labeled at the end of the primer so that it can bind with the gold nanoparticles in the simultaneous detection unit 312 . .

상기 동시검출부(312)는 증폭된 유전자를 통해 유전자의 존재 여부를 검출하는 구성으로, 특히 다수의 유전자에 대한 동시 검출이 가능하도록 한다. 상기 동시검출부(312)는 DNA ARRAYED CHIP 형태로 형성될 수 있으며, 검출카트리지(31) 상부에 형성되도록 할 수 있고, 증폭된 유전자를 주입하여 증폭된 유전자가 미세유체채널(312b)을 통과하면서 유전자를 검출하도록 하고, 나머지 폐액은 자동으로 배출될 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 동시검출부(312)는 시약주입구(312a), 미세유체채널(312b), 폐액배출구(312c)를 포함할 수 있으며, 증폭된 유전자가 흐르는 미세유체채널(312b)에는 각각 상이한 유전자와 결합할 수 있는 다수의 DNA프로브(312b-1)가 형성되어 다수의 유전자를 동시에 검출할 수 있도록 한다. 따라서, 미세유체채널(312b)을 흐르는 식중독균의 유전자는 유전자 각각과 결합하는 DNA프로브(312b-1)와 결합하며, 유전자의 결합에 따른 신호의 측정을 통해 다수의 식중독균 유전자에 대한 존재여부를 동시에 검출할 수 있게 된다. 이때, 유전자의 결합에 따른 신호는 바람직하게는 비색신호를 측정하도록 할 수 있으며, 그 밖에 형광, 파장 등과 같은 광학적 신호, 전압, 전류, 저항 등과 같은 전기적 신호, 질량, 부피 등과 같은 물리적 신호 등을 포함할 수 있다. 이하에서는 유전자의 결합에 따른 비색신호를 측정하는 것을 일 예로 설명하도록 한다. 또한, 상기 동시검출부(312)는 신호의 증강을 위해 DNA프로브(312b-1)에 결합된 유전자에는 금나노입자가 결합하도록 하고, 금나노입자 주변으로는 은 클러스터가 형성될 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 시약주입구(312a)를 통해 증폭된 유전자를 주입한 후 DNA프로브(312b-1)와의 결합이 이루어지고 나면, 시약주입구(312a)에 먼저 금나노입자를 주입하도록 하여 유전자 증폭과정에서 식중독균 유전자에 결합된 biotin에 금 나노입자가 결합할 수 있도록 하며, 이때 금 나노입자 표면에는 Streptavidin이 결합된 상태로 주입하도록 할 수 있다. 그리고 다시 시약주입구(312a)를 통해 은 증강용액을 주입하여 금 나노입자 주위로 은 클러스터의 형성이 이루어지도록 함으로써 비색신호의 효과적인 증강이 이루어질 수 있도록 한다. 또한, 이러한 시약들은 상기 시약수용부(313)에 모두 수용되어 상기 시료이송장치(5)에 의해 자동으로 시약의 이송 및 주입이 이루어지도록 함으로써 자동으로 검출과정이 이루어질 수 있도록 한다. The simultaneous detection unit 312 is configured to detect the presence or absence of a gene through the amplified gene, and in particular enables simultaneous detection of a plurality of genes. The simultaneous detection unit 312 may be formed in the form of a DNA ARRAYED CHIP, may be formed on the detection cartridge 31, and the gene amplified by injecting the amplified gene passes through the microfluidic channel 312b. to be detected, and the remaining waste fluid can be automatically discharged. To this end, the simultaneous detection unit 312 may include a reagent inlet 312a, a microfluidic channel 312b, and a waste fluid outlet 312c, and the microfluidic channel 312b through which the amplified gene flows has different genes and A plurality of DNA probes 312b-1 capable of binding are formed so that a plurality of genes can be simultaneously detected. Therefore, the genes of the food poisoning bacteria flowing through the microfluidic channel 312b are combined with the DNA probe 312b-1 that binds to each gene, and the presence or absence of a plurality of food poisoning bacteria genes is simultaneously determined by measuring the signal according to the gene binding. can be detected. In this case, the signal according to the binding of the gene may be preferably used to measure a colorimetric signal, and other optical signals such as fluorescence and wavelength, electrical signals such as voltage, current, resistance, etc., physical signals such as mass and volume, etc. may include Hereinafter, measurement of a colorimetric signal according to gene binding will be described as an example. In addition, the simultaneous detection unit 312 allows gold nanoparticles to bind to the gene bound to the DNA probe 312b-1 for signal enhancement, and allows silver clusters to be formed around the gold nanoparticles. To this end, after injecting the amplified gene through the reagent inlet 312a and binding with the DNA probe 312b-1, gold nanoparticles are first injected into the reagent inlet 312a in the gene amplification process. Gold nanoparticles can be allowed to bind to biotin bound to the food poisoning bacteria gene, and at this time, streptavidin can be injected into the surface of the gold nanoparticles in a bound state. Then, the silver enhancement solution is again injected through the reagent inlet 312a to form silver clusters around the gold nanoparticles, thereby effectively enhancing the colorimetric signal. In addition, all of these reagents are accommodated in the reagent accommodating unit 313 so that the reagents are transferred and injected automatically by the sample transfer device 5 so that the detection process can be automatically performed.

상기 시약수용부(313)는 유전자의 증폭, 검출이 이용되는 시약을 수용하는 구성으로, 일 예로 유전자의 증폭시 사용되는 PCR용액이 수용되는 PCR용액용기(313a), 금 나노입자가 수용되는 금나노입자수용용기(313b), 은 증강용액을 수용하는 은증강용액수용용기(313c)를 포함할 수 있으며, 상기 시료이송장치(5)에 의해 자동으로 시약주입구(312a)로 이송되어 주입되도록 할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 PCR용액용기(313a)에는 말단에 biotin이 결합된 프라이머 용액이 수용되어 추출증폭챔버(311)에 주입되며, 금나노입자수용용기(313b), 은증강용액수용용기(313c)에 수용된 금 나노입자와 은 증강용액은 순차적으로 상기 시약주입구(312a)에 주입된다. The reagent accommodating unit 313 is configured to accommodate a reagent used for amplification and detection of a gene, for example, a PCR solution container 313a in which a PCR solution used for gene amplification is accommodated, and gold in which gold nanoparticles are accommodated. It may include a nanoparticle accommodating container 313b and a silver enhancing solution accommodating container 313c for accommodating the silver enhancing solution, and is automatically transferred to the reagent inlet 312a by the sample transfer device 5 to be injected. can As described above, in the PCR solution container 313a, the primer solution to which biotin is bound to the terminal is accommodated and injected into the extraction and amplification chamber 311. The received gold nanoparticles and the silver enhancement solution are sequentially injected into the reagent inlet 312a.

상기 폐액배출부(314)는 유전자의 증폭 및 검출에 사용된 시료, 시약 등을 배출하는 구성으로, 검출카트리지(31) 상에 배출공(314a)을 형성하여 하부의 별도수용공간인 배출통(314b)으로 폐액이 배출될 수 있도록 한다. The waste fluid discharge unit 314 is configured to discharge samples, reagents, etc. used for amplification and detection of genes, and a discharge hole 314a is formed on the detection cartridge 31 to form a separate accommodating space at the bottom, a discharge container ( 314b) to allow the waste liquid to be discharged.

상기 세척액수용부(315)는 검출카트리지(31)를 세척하기 위한 세척액을 수용하는 구성으로, 유전자의 검출 완료후 상기 시약주입구(312a)에 투입되어 동시검출부(312)를 세척하도록 할 수 있고, 이를 통해 다수의 시료에 대한 유전자 검출이 가능하도록 할 수 있다. The washing solution receiving unit 315 is configured to receive a washing solution for washing the detection cartridge 31, and after the detection of the gene is completed, it is put into the reagent inlet 312a to wash the simultaneous detection unit 312, Through this, it is possible to enable gene detection for a plurality of samples.

상기 피펫팁수용부(316)는 용액의 이송을 위한 피펫팁(P)을 수용하는 구성으로, 상기 시료이송장치(5)에 결합되어 시료, 시약 등의 흡입 및 분출이 정확하게 이루어질 수 있도록 한다. The pipette tip accommodating part 316 is configured to receive a pipette tip P for transferring a solution, and is coupled to the sample transfer device 5 so that suction and ejection of samples and reagents can be accurately performed.

상기 검출본체(33)는 상기 검출카트리지(31)가 장착되는 구성으로, 상부에 검출카트리지(31)가 삽입되어 장착되도록 한다. 상기 검출본체(33)는 상기 추출증폭챔버(311)에 열을 공급하여 유전자의 추출, 증폭이 이루어질 수 있도록 하고, 추출증폭챔버(311)에 자력을 제공하여 증폭된 유전자를 추출증폭챔버(311)로부터 분리할 때 자성체가 함께 이탈되는 것을 차단할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 검출본체(33)는 히팅부(331), 자성제거부(332), 카트리지안착홈(333)을 포함할 수 있다. The detection body 33 has a configuration in which the detection cartridge 31 is mounted, and the detection cartridge 31 is inserted and mounted thereon. The detection body 33 supplies heat to the extraction and amplification chamber 311 to extract and amplify the gene, and provides magnetic force to the extraction and amplification chamber 311 to extract the amplified gene into the extraction and amplification chamber 311 . ) to prevent the magnetic material from being separated from each other. To this end, the detection body 33 may include a heating unit 331 , a magnetic removal unit 332 , and a cartridge seating groove 333 .

상기 히팅부(331)는 추출증폭챔버(311)에 열을 공급하는 구성으로, 일 예로 적외선을 이용한 비접촉식의 IR히터가 적용될 수 있다. 상기 히팅부(331)는 도 12에 도시된 바와 같이 추출증폭챔버(311)의 하부를 둘러싸도록 형성될 수 있으며, 식중독균의 세포막 파괴를 통한 유전자의 추출 및 유전자 증폭시 적절한 온도를 조절할 수 있도록 한다. The heating unit 331 is configured to supply heat to the extraction and amplification chamber 311, for example, a non-contact type IR heater using infrared rays may be applied. The heating unit 331 may be formed to surround the lower portion of the extraction and amplification chamber 311 as shown in FIG. 12, and to control the appropriate temperature during gene extraction and gene amplification through cell membrane destruction of food poisoning bacteria. .

상기 자성제거부(332)는 추출증폭챔버(311)에 자력에 의한 당기는 힘을 제공하는 구성으로, 도 15에 도시된 바와 같이 추출증폭챔버(311) 일측에 형성되도록 할 수 있다. 상기 자성제거부(332)는 추출증폭챔버(311)에서 식중독균으로부터 추출되어 증폭된 유전자를 분리시킬 때, 자성체를 당기도록 하여 자성체가 유전자와 함께 유출되어 동시검출부(312)로 공급되는 것을 막을 수 있도록 한다. 따라서, 상기 자성제거부(332)는 유전자만이 동시검출부(312)로 공급되어 유전자 검출의 정확성을 높일 수 있도록 한다. 상기 자성제거부(332)는 자력을 제공하는 자성부재(332a)와 자성부재(332a)를 추출증폭챔버(311)를 향해 전후로 이동시키는 이동모듈(332b)을 포함할 수 있으며, 이동모듈(332b)은 솔레노이드 액츄에이터 등으로 형성되어 증폭된 유전자를 분리할 때에만 자성부재(332a)를 추출증폭챔버(311)에 접근시켜 자성체를 당기도록 할 수 있다. The magnetic removal unit 332 is configured to provide a magnetic pulling force to the extraction and amplification chamber 311, and may be formed on one side of the extraction and amplification chamber 311 as shown in FIG. The magnetic removal unit 332 is to pull the magnetic material when separating the amplified gene extracted from the food poisoning bacteria in the extraction and amplification chamber 311 to prevent the magnetic material from leaking out together with the gene and being supplied to the simultaneous detection unit 312. let it be Accordingly, the demagnetization unit 332 provides only genes to the simultaneous detection unit 312 to increase the accuracy of gene detection. The magnetic removal unit 332 may include a magnetic member 332a providing a magnetic force and a moving module 332b for moving the magnetic member 332a back and forth toward the extraction and amplification chamber 311, and the moving module 332b ) may be formed by a solenoid actuator or the like to pull the magnetic material by bringing the magnetic member 332a closer to the extraction and amplification chamber 311 only when the amplified gene is separated.

상기 카트리지안착홈(333)은 상기 검출카트리지(31)가 장착되는 구성으로, 검출본체(33)의 상부로부터 일정 깊이 함입되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 검출카트리지(31)는 검출본체(33) 상부에 탈착하는 방식으로 설치할 수 있으며, 교체와 관리가 편리하게 이루어지도록 할 수 있다. The cartridge seating groove 333 is a configuration in which the detection cartridge 31 is mounted, and may be formed to be recessed to a predetermined depth from the upper portion of the detection body 33 . Therefore, the detection cartridge 31 can be installed in a detachable manner on the upper portion of the detection body 33, and can be replaced and managed conveniently.

또한, 상기 동시검출부(312)에서 발생하는 비색신호는 카메라의 촬영에 의해 인식하도록 할 수 있으며, 도 16에 도시된 바와 같이 시료이송장치(5)에 형성된 카메라에 의해 촬영되도록 하거나 또는 도 17에 도시된 바와 같이 스마트폰에 의한 촬여에 의해 비색신호를 확인하도록 할 수도 있다. In addition, the colorimetric signal generated by the simultaneous detection unit 312 may be recognized by photographing by a camera, and may be photographed by a camera formed in the sample transfer device 5 as shown in FIG. 16 or in FIG. As shown, the colorimetric signal may be checked by photographing with a smart phone.

이를 위해, 상기 검출진단장치(3)는 도 17에 도시된 바와 같이 검출카트리지(31)의 상부를 덮는 덮개부(35)를 추가로 형성하도록 할 수 있으며, 상기 덮개부(35) 상에 스마트폰(S)을 올려놓고 비색신호를 촬영하도록 할 수 있다. 상기 덮개부(35)는 상기 검출본체(33) 상부에 결합하도록 형성될 수 있으며, 하부에 빈 공간을 형성하여 검출카트리지(31)를 수용할 수 있도록 한다. 또한, 상기 덮개부(35) 상에는 단말기안착홈(351)이 형성되어 스마트폰(S)을 올려 놓을 수 있도록 하고, 단말기안착홈(351) 상에는 미세유체채널(312b)에 대응되는 위치에 촬영공(352)이 관통형성되어 스마트폰(S)의 렌즈를 통해 미세유체채널(312b)의 비색신호를 촬영하도록 할 수 있다. To this end, the detection and diagnosis device 3 may additionally form a cover part 35 covering the upper portion of the detection cartridge 31 as shown in FIG. 17, and the smart You can put the phone (S) on it and take a colorimetric signal. The cover part 35 may be formed to be coupled to the upper portion of the detection body 33 , and an empty space is formed in the lower portion to accommodate the detection cartridge 31 . In addition, a terminal seating groove 351 is formed on the cover part 35 so that a smartphone S can be placed, and on the terminal seating groove 351, a photographing hole is located at a position corresponding to the microfluidic channel 312b. 352 is formed through, so that the colorimetric signal of the microfluidic channel 312b can be photographed through the lens of the smartphone S.

상기 시료이송장치(5)는 시료전처리장치(1) 및 검출진단장치(3)에서 시료 및 시약 등의 이송이 자동으로 이루어질 수 있도록 하는 구성으로, 바람직하게는 도 2 에 도시된 바와 같이 검출진단장치(3)를 내부에 수용한 상태에서 시료전처리장치(1)와 결합하여 일체로 형성되도록 한다. 따라서, 상기 원스탑 검출시스템은 시료전처리장치(1), 검출진단장치(3), 시료이송장치(5)가 일체로 형성되어 현장에서 다수의 시료에 대한 식중독균 검출을 쉽고 신속하게 실시할 수 있으며, 그 이동 및 보관이 용이하여 장소를 이동하면서 식중독균의 검출이 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 상기 시료이송장치(5)는 미세유체채널(312b)을 촬영하여 유전자의 검출에 따른 비색신호를 확인하도록 할 수 있으며, 외부로 촬영된 화면을 제공하여 유전자의 검출이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 시료이송장치(5)는 시료흡입부(51), 촬영부(53), 케이싱부(55)를 포함하도록 할 수 있다. The sample transfer device 5 is configured to automatically transfer samples and reagents from the sample pre-processing device 1 and the detection and diagnosis device 3, and preferably, as shown in FIG. 2, detection and diagnosis In a state in which the device 3 is accommodated therein, it is combined with the sample pre-processing device 1 to be integrally formed. Therefore, in the one-stop detection system, the sample pre-processing device (1), the detection and diagnosis device (3), and the sample transfer device (5) are integrally formed, so that it is possible to easily and quickly detect food poisoning bacteria for a large number of samples in the field, It is easy to move and store, so that food poisoning bacteria can be detected while moving from place to place. In addition, the sample transfer device 5 may photograph the microfluidic channel 312b to confirm a colorimetric signal according to the detection of the gene, and provide an externally photographed screen to facilitate the detection of the gene. can To this end, the sample transfer device 5 may include a sample suction unit 51 , a photographing unit 53 , and a casing unit 55 .

상기 시료흡입부(51)는 시료 또는 시약을 흡입하고 배출하는 구성으로, 별도의 펌프(미도시) 등과 연결되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 시료흡입부(51)는 상기 피펫팁수용부(316)에 수용된 피펫팁(P)을 장착하여 시료 또는 시약의 이송이 이루어지도록 할 수 있으며, 도 19(a)에 도시된 바와 같이 분산용기(113)에 수용된 식중독균이 결합된 자성체를 흡입하여 도 19(b)에 도시된 바와 같이 추출증폭챔버(311)로 이송시키고, 추출증폭챔버(311)에서 추출, 증폭된 유전자를 도 19(c)에 도시된 바와 같이 추출증폭챔버(311)로부터 흡입하여 도 19(d)에 도시된 바와 같이 동시검출부(312)의 시약주입구(312a)로 주입할 수 있도록 한다. 또한, 상기 시료흡입부(51)는 시약수용부(313) 각각으로부터 PCR용액 등을 흡입하여 추출증폭챔버(311), 시약주입구(312a)로 공급될 수 있도록 한다. 뿐만 아니라, 상기 시료흡입부(51)는 그 흡입력을 기반으로 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이 포집모듈(112b)을 시료챔버(112a)에서 분산용기(113)로 옮기거나 자석봉(112b-2)을 포집병(112b-1)으로부터 분리시킬 때, 자석봉(112b-2)을 흡입하여 들어올리도록 할 수 있고, 또는 자성을 갖도록 형성하여 자석봉(112b-2)을 들어올리도록 할 수도 있다. The sample suction unit 51 is configured to suck and discharge a sample or reagent, and may be connected to a separate pump (not shown) or the like. Accordingly, the sample suction unit 51 may be configured to transfer the sample or reagent by mounting the pipette tip P accommodated in the pipette tip receiving unit 316 , as shown in FIG. 19( a ). The magnetic body to which the food poisoning bacteria contained in the dispersion container 113 are combined is sucked and transferred to the extraction amplification chamber 311 as shown in FIG. 19(b), and the extracted and amplified genes in the extraction amplification chamber 311 As shown in (c), it is sucked from the extraction and amplification chamber 311 so that it can be injected into the reagent inlet 312a of the simultaneous detection unit 312 as shown in FIG. 19(d). In addition, the sample suction unit 51 sucks the PCR solution from each of the reagent receiving units 313 to be supplied to the extraction amplification chamber 311 and the reagent inlet 312a. In addition, the sample suction unit 51 moves the collection module 112b from the sample chamber 112a to the dispersion container 113 or the magnetic rod 112b as shown in FIGS. 7 to 8 based on the suction force thereof. -2) when separated from the collecting bottle (112b-1), the magnetic rod (112b-2) may be suctioned and lifted, or it may be formed to have magnetism to lift the magnetic rod (112b-2). there is.

상기 촬영부(53)는 동시검출부(312)에서 유전자의 검출에 따라 발생하는 비색신호를 촬영하는 구성으로, 도 16에 도시된 바와 같이 검출카트리지(31)의 미세유체채널(312b) 상부에 형성되어 촬영하도록 할 수 있고, 촬영된 화면이 케이싱부(55)의 외부에 표시되어 검출결과를 확인하도록 할 수 있다. The photographing unit 53 is configured to photograph a colorimetric signal generated according to the detection of a gene by the simultaneous detection unit 312, and is formed on the microfluidic channel 312b of the detection cartridge 31 as shown in FIG. 16 . can be taken, and the captured screen can be displayed on the outside of the casing unit 55 to confirm the detection result.

상기 케이싱부(55)는 상기 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)를 수용하는 구성으로, 일측이 개방되어 상기 시료전처리장치(1)와 결합하도록 하고, 내부에는 검출진단장치(3)가 수용되도록 한다. 또한, 상기 케이싱부(55)의 외부면에는 디스플레이모듈(551)이 형성되어 촬영부(53)에 의해 촬영된 이미지가 표시되도록 할 수 있다. The casing part 55 is configured to accommodate the sample suction part 51 and the photographing part 53, one side is opened to be coupled to the sample pre-processing device 1, and the detection and diagnosis device 3 is inside. to be accepted. In addition, a display module 551 may be formed on the outer surface of the casing unit 55 to display an image photographed by the photographing unit 53 .

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 시료이송장치(5)는 도 20에 도시된 바와 같이 시료전처리장치(1)와 검출진단장치(3)를 결합하여 복수개로 형성되도록 하고, 이들 복수개의 시료전처리장치(1)와 검출진단장치(3)에서 시료 및 시약의 이송이 이루어지도록 할 수도 있는데, 이때 케이싱부(55)는 복수의 시료전처리장치(1) 및 검출진단장치(3)를 수용하도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 시료이송장치(5)는 시료흡입부(51), 촬영부(53)를 그대로 포함하면서, 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)가 상하전후좌우 방향으로 이동하도록 하기 위해 이송구동부(57)를 포함할 수 있다. 물론, 상기 이송구동부(57)는 일 실시예에 따른 시료이송장치(5) 내에도 그대로 적용될 수 있으며, 동일한 구조와 원리를 통해 케이싱부(55) 내에 형성되고 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)가 상하좌우전후 방향으로 이동할 수 있도록 하여 시료 또는 시약의 이송, 비색신호의 촬영 등이 자동으로 신속하게 이루어지도록 할 수 있다. 따라서, 상기 이송구동부(57)에 관한 설명은 도 20을 참조하여 이루어지나, 본 이송구동부(57)가 일 실시예에 따른 시료이송장치(5) 내에도 그대로 적용될 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the sample transfer device 5 is formed in plurality by combining the sample pre-processing device 1 and the detection and diagnosis device 3 as shown in FIG. Samples and reagents may be transferred from the sample pre-processing device 1 and the detection and diagnosis device 3 . In this case, the casing unit 55 includes the plurality of sample pre-processing devices 1 and the detection and diagnosis device 3 . can be configured to accommodate. At this time, the sample transfer device 5 includes the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 as it is, and transfers the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 to move in the vertical, forward, backward, left and right directions. A driving unit 57 may be included. Of course, the transfer driving unit 57 may be applied as it is in the sample transfer device 5 according to an embodiment, and is formed in the casing unit 55 through the same structure and principle, and the sample suction unit 51 and the photographing unit (53) can be moved in the up, down, left, right, front and rear directions, so that the transfer of the sample or reagent, and the photographing of the colorimetric signal, etc. can be performed automatically and quickly. Accordingly, although the description of the transfer driving unit 57 is made with reference to FIG. 20 , the transfer driving unit 57 may be directly applied to the sample transfer device 5 according to an embodiment.

상기 이송구동부(57)는 시료흡입부(51), 촬영부(53)를 상하전후좌우 방향으로 이동시키는 구성으로, 장치의 구성을 간소화하고 원활한 동작이 이루어지도록 하기 위해 상기 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)를 일체로 형성하여 함께 움직이도록 할 수도 있다. 물론 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)가 각각 개별적으로 움직일 수 있게 하는 것도 당연히 가능하다. 상기 이송구동부(57)는 시료흡입부(51) 및 촬영부(53)의 상하전후좌우 방향의 이동이 가능하도록 하기 위해 승강부(571), 전후이동부(572), 좌우이동부(573)를 포함할 수 있다. The transfer driving unit 57 is configured to move the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 in the vertical, forward, backward, left, and right directions. And the photographing unit 53 may be integrally formed to move together. Of course, it is of course possible to allow the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 to move individually, respectively. The transfer driving unit 57 includes a lifting unit 571, a forward and backward moving unit 572, and a left and right moving unit 573 to enable movement of the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 in the vertical, forward, backward, left and right directions. can do.

상기 승강부(571)는 시료흡입부(51) 등을 상하 방향으로 이동시키는 구성으로, 승강모듈(571a)과 승강레일(571b)을 포함할 수 있다. The elevating unit 571 is configured to move the sample suction unit 51 in the vertical direction, and may include an elevating module 571a and an elevating rail 571b.

상기 승강모듈(571a)은 시료흡입부(51) 등을 상하 방향으로 이동시키는 구동력을 제공하는 구성으로, 승강레일(571b)을 따라 이동하는 모터 등으로 형성되거나 승강레일(571b) 자체를 승강시키도록 구성할 수 있다. 상기 승강모듈(571a)이 직접 승강레일(571b)을 따라 이동하는 경우 승강모듈(571a)에는 시료흡입부(51) 등이 일체로 형성되어 함께 승강되도록 할 수 있으며, 승강모듈(571a)이 승강레일(571b)을 승강시키는 경우에는 시료흡입부(51) 등이 승강레일(571b)에 고정되고, 승강모듈(571a)은 승강레일(571b)을 상하로 이동시켜 시료흡입부(51) 등의 승강이 이루어지도록 할 수도 있다. The elevating module 571a is configured to provide a driving force for moving the sample suction unit 51 in the vertical direction, and is formed of a motor that moves along the elevating rail 571b or elevating the elevating rail 571b itself. can be configured. When the elevating module 571a directly moves along the elevating rail 571b, the elevating module 571a may include a sample suction unit 51 and the like so as to be elevated together, and the elevating module 571a is elevated. In the case of elevating the rail 571b, the sample suction unit 51 and the like are fixed to the elevating rail 571b, and the elevating module 571a moves the elevating rail 571b up and down to move the sample suction unit 51, etc. Elevation can also be made.

상기 승강레일(571b)은 시료흡입부(51) 등이 승강되는 경로를 제공하는 구성으로, 상기 승강모듈(571a)이 지지되어 승강레일(571b)을 따라 승강되도록 하거나 또는 승강모듈(571a)의 작동에 따라 상하 방향으로 이동되도록 구성할 수 있다. The elevating rail 571b is configured to provide a path through which the sample suction unit 51 and the like are elevated, and the elevating module 571a is supported so as to be elevated along the elevating rail 571b or of the elevating module 571a. It can be configured to move in the vertical direction according to the operation.

상기 전후이동부(572)는 시료흡입부(51) 등을 전후 방향으로 이동시키는 구성으로, 상기 승강부(571)를 지지하여 전후 방향의 이동이 이루어지도록 한다. 상기 전후이동부(572)는 전후 방향으로 이동되는 구동력을 발생시키는 전후이동모듈(572a)과 전후방향으로 형성되어 전후이동모듈(572a)의 이동을 가이드하는 전후이동레일(572b)을 포함할 수 있다. The front-back moving part 572 is configured to move the sample suction part 51 and the like in the front-rear direction, and supports the lifting part 571 so that the sample suction part 51 is moved in the front-rear direction. The forward and backward movement unit 572 may include a forward and backward movement module 572a that generates a driving force to be moved in the forward and backward direction, and a forward and backward movement rail 572b formed in the forward and backward direction to guide the movement of the forward and backward movement module 572a. .

상기 전후이동모듈(572a)은 시료흡입부(51) 등을 전후 방향으로 이동시키는 구동력을 제공하는 구성으로, 상기 전후이동레일(572b)을 따라 이동하는 모터 등으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 전후이동모듈(572a)은 바퀴 등과 함께 형성되어 그 구동에 따라 전후이동레일(572b)을 따라 이동하도록 할 수 있으며, 전후이동모듈(135b)에는 승강부(571)의 승강모듈(571a) 또는 승강레일(571b)이 고정되도록 형성되어 함께 전후 방향으로 이동할 수 있도록 한다. The forward/backward movement module 572a is configured to provide a driving force for moving the sample suction unit 51 and the like in the forward and backward directions, and may be formed of a motor or the like that moves along the forward and backward movement rail 572b. Therefore, the forward and backward movement module 572a is formed together with wheels and the like to move along the forward and backward movement rail 572b according to its driving, and the forward and backward movement module 135b includes the lifting module 571a of the lifting unit 571. ) or the elevating rail 571b is formed to be fixed so that it can move in the front-rear direction together.

상기 전후이동레일(572b)은 전후 방향으로 형성되어 전후이동모듈(572a)이 전후 방향으로 이동하는 경로를 제공하는 구성으로, 전후이동모듈(572a)의 바퀴(미도시) 등을 지지하도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 전후이동레일(572b)은 전후단에서 상기 좌우이동부(573)의 후술할 좌우이동레일(573b)에 지지되어 좌우 방향으로도 이동하도록 형성될 수 있다. The forward and backward movement rail 572b is formed in the forward and backward direction to provide a path for the forward and backward movement module 572a to move in the forward and backward direction, and to be formed to support the wheels (not shown) of the forward and backward movement module 572a. can In addition, the front and rear moving rails 572b may be supported by left and right moving rails 573b to be described later of the left and right moving parts 573 at the front and rear ends to be formed to move in the left and right directions.

상기 좌우이동부(573)는 시료흡입부(51) 등을 좌우 방향으로 이동시키는 구성으로, 상기 전후이동레일(572b)을 지지하여 좌우 방향의 이동이 이루어지도록 한다. 상기 좌우이동부(573)는 좌우 방향으로 이동되는 구동력을 발생시키는 좌우이동모듈(573a)과, 좌우로 이동하는 경로를 형성하는 좌우이동레일(573b)을 포함할 수 있다. The left and right moving part 573 is configured to move the sample suction part 51 and the like in the left and right directions, and supports the forward and backward moving rails 572b so that the sample suction part 51 is moved in the left and right directions. The left-right movement unit 573 may include a left-right movement module 573a that generates a driving force to move in the left-right direction, and a left-right movement rail 573b that forms a path to move left and right.

상기 좌우이동모듈(573a)은 시료흡입부(51) 등이 좌우 방향으로 이동하는 구동력을 제공하는 구성으로, 모터 등으로 형성되어 상기 좌우이동레일(573b)을 좌우 방향으로 이동시키도록 할 수 있다. The left and right movement module 573a is configured to provide a driving force for the sample suction unit 51 to move in the left and right direction, and is formed by a motor or the like to move the left and right movement rail 573b in the left and right direction. .

상기 좌우이동레일(573b)은 좌우 방향으로 형성되어 좌우이동모듈(573a)의 작동에 따라 좌우 방향으로 이동하는 체인 형태로 형성될 수 있으며, 전후이동레일(572b)의 전후단에 형성되어 전후이동레일(572b)을 지지한 상태로 좌우 방향으로 이동될 수 있도록 한다. 따라서, 상기 좌우이동레일(573b)의 좌우 방향 이동과 함께 승강부(571) 및 시료흡입부(51) 등도 함께 좌우 방향으로 이동할 수 있게 된다. The left-right moving rail 573b may be formed in a chain shape that is formed in the left-right direction and moves in the left-right direction according to the operation of the left-right movement module 573a. It allows the rail 572b to be moved in the left and right directions while supporting it. Accordingly, along with the left-right movement of the left-right movement rail 573b, the lifting unit 571 and the sample suction unit 51 can also move in the left-right direction.

따라서, 상기 시료흡입부(51), 촬영부(53)는 상하전후좌우 방향으로 자유롭게 이동하여 시료, 시약의 이송과 비색신호의 촬영이 정확하고 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.Therefore, the sample suction unit 51 and the photographing unit 53 can move freely in the vertical, forward, backward, left, and right directions, so that the transfer of the sample and reagent and the photographing of the colorimetric signal can be performed accurately and quickly.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.In the above, the applicant has described various embodiments of the present invention, but these embodiments are only one embodiment that implements the technical idea of the present invention, and any changes or modifications are not allowed as long as the technical idea of the present invention is implemented. should be construed as falling within the scope of

1: 시료전처리장치
11: 탈착카트리지 111: 시료수용백 111a: 시료수용부
111b: 자성체수용부 112: 자성체분리부 112a: 시료챔버
112b: 포집모듈 112b-1: 포집병 112b-2: 자석봉
112b-3: 걸림구 113: 분산용기 13: 전처리본체
131: 카트리지수용홈 132: 균질화부 132a: 균질히팅모듈
132b: 진동모듈 133: 펌핑부 133a: 연결관
133b: 펌핑모터 134: 파지부 134a: 차단부재
134b: 전후이동수단 135: 자성포집부 135a: 자석부재
135b: 전후이동모듈
3: 검출진단장치
31: 검출카트리지 311: 추출증폭챔버 312: 동시검출부
312a: 시약주입구 312b: 미세유체채널 312b-1: DNA프로브
312c: 폐액배출구 313: 시약수용부 313a: PCR용액용기
313b: 금나노입자수용용기 313c: 은증강용액수용용기 314: 폐액배출부
314a: 배출공 314b: 배출통 315: 세척액수용부
316: 피펫팁수용부 33: 검출본체 331: 히팅부
332: 자성제거부 332a: 자성부재 332b: 이동모듈
333: 카트리지안착홈 35: 덮개부 351: 단말기안착홈
352: 촬영공
5: 시료이송장치
51: 시료흡입부 53: 촬영부 55: 케이싱부
551: 디스플레이모듈 57: 이송구동부 571: 승강부
571a: 승강모듈 571b: 승강레일 572: 전후이동부
572a: 전후이동모듈 572b: 전후이동레일 573: 좌우이동부
573a: 좌우이동모듈 573b: 좌우이동레일1: Sample pre-processing device
11: detachable cartridge 111: sample receiving bag 111a: sample receiving part
111b: magnetic body accommodating part 112: magnetic body separation part 112a: sample chamber
112b: collection module 112b-1: collection bottle 112b-2: magnetic rod
112b-3: catch 113: dispersion container 13: pretreatment body
131: cartridge receiving groove 132: homogenizer 132a: homogeneous heating module
132b: vibration module 133: pumping unit 133a: connector
133b: pumping motor 134: grip portion 134a: blocking member
134b: forward and backward movement means 135: magnetic collecting unit 135a: magnet member
135b: forward and backward movement module
3: detection and diagnosis device
31: detection cartridge 311: extraction amplification chamber 312: simultaneous detection unit
312a: reagent inlet 312b: microfluidic channel 312b-1: DNA probe
312c: waste solution outlet 313: reagent receiving part 313a: PCR solution container
313b: gold nanoparticles receiving container 313c: silver-enhanced solution receiving container 314: waste solution discharging part
314a: discharge hole 314b: discharge container 315: washing liquid receiving part
316: pipette tip receiving part 33: detection body 331: heating part
332: magnetic removal unit 332a: magnetic member 332b: moving module
333: cartridge seating groove 35: cover part 351: terminal seating groove
352: cinematographer
5: Sample transfer device
51: sample suction unit 53: photographing unit 55: casing unit
551: display module 57: transfer driving unit 571: elevating unit
571a: elevating module 571b: elevating rail 572: forward and backward moving part
572a: forward and backward movement module 572b: forward and backward movement rail 573: left and right movement unit
573a: left and right movement module 573b: left and right movement rail

Claims (8)

시료에 포함된 다수의 식중독균을 자성체에 결합시켜 분리·농축시키는 시료전처리장치와;
상기 시료전처리장치에 의해 분리·농축된 식중독균의 유전자를 추출, 증폭하여 동시검출하는 검출진단장치와;
상기 시료전처리장치 및 검출진단장치 상의 시료 및 시약을 자동으로 이송시키는 시료이송장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. a sample pre-processing device for separating and concentrating a plurality of food poisoning bacteria included in the sample by binding to a magnetic body;
a detection and diagnosis device for extracting, amplifying and simultaneously detecting the gene of the food poisoning bacteria separated and concentrated by the sample preprocessing device;
and a sample transfer device for automatically transferring samples and reagents on the sample preprocessing device and the detection and diagnosis device. 제 1 항에 있어서, 상기 시료이송장치는
시료전처리장치 및 검출진단장치 상의 시료를 흡입 및 배출하는 시료흡입부와, 상기 검출진단장치에서 유전자의 검출에 따라 발생하는 비색신호를 촬영하는 촬영부와, 상기 시료흡입부 및 촬영부를 전후좌우상하 방향으로 이동시키는 이송구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. According to claim 1, wherein the sample transfer device
A sample suction unit for sucking and discharging a sample from the sample preprocessing device and the detection and diagnosis device, a photographing unit for photographing a colorimetric signal generated according to the detection of a gene by the detection and diagnosis device, and the sample suction unit and the photographing unit One-stop detection system, characterized in that it comprises a transfer driving unit for moving in the direction. 제 2 항에 있어서, 상기 이송구동부는
상기 시료흡입부 및 촬영부를 승강시키는 승강부와, 상기 승강부를 전후 방향으로 이동시키는 전후이동부와, 상기 전후이동부를 좌우 방향으로 이동시키는 좌우이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. According to claim 2, wherein the transfer driving unit
One-stop detection system, characterized in that it comprises a lifting unit for elevating the sample suction unit and the photographing unit; 제 4 항에 있어서, 상기 승강부는
시료흡입부 및 촬영부를 승강시키는 구동력을 발생시키는 승강모듈과, 상기 승강모듈에 의해 승강되는 경로를 형성하는 승강레일을 포함하고,
상기 전후이동부는,
상기 승강부를 전후 방향으로 이동하는 구동력을 제공하는 전후이동모듈과, 승강부가 지지되어 전후 방향으로 이동하는 경로를 형성하는 전후이동레일을 포함하며,
상기 좌우이동부는,
상기 전후이동부를 좌우 방향으로 이동하는 구동력을 제공하는 좌우이동모듈과, 전후이동부가 지지되어 좌우 방향으로 이동하는 경로를 형성하는 좌우이동레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. 5. The method of claim 4, wherein the lifting unit
Comprising a lifting module for generating a driving force for elevating the sample suction unit and the photographing unit, and an elevating rail forming a path elevating by the elevating module,
The forward and backward movement unit,
It includes a forward and backward movement module that provides a driving force to move the lifting unit in the front and rear direction, and a forward and backward movement rail that forms a path in which the lifting unit is supported and moves in the front and rear direction,
The left and right moving part,
A one-stop detection system comprising: a left-right module that provides a driving force to move the front-rear moving part in the left-right direction; and a left-right movement rail that forms a path in which the front-rear moving part is supported and moves in the left-right direction. 제 2 항에 있어서, 상기 시료이송장치는
상기 시료흡입부, 촬영부 및 이송구동부를 수용하는 케이싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. According to claim 2, wherein the sample transfer device
One-stop detection system comprising a casing for accommodating the sample suction unit, the photographing unit, and the transfer driving unit. 제 5 항에 있어서, 상기 케이싱부는
상기 시료전처리장치와 착탈식으로 결합하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. According to claim 5, wherein the casing portion
One-stop detection system, characterized in that it is formed to be detachably coupled to the sample pretreatment device. 제 5 항에 있어서, 상기 케이싱부는
상기 촬영부에 의한 영상이 출력되는 디스플레이모듈이 외측에 고정되어 형성되는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템. According to claim 5, wherein the casing portion
One-stop detection system, characterized in that the display module is fixed to the outside to output the image by the photographing unit is formed. 제 2 항에 있어서, 상기 시료전처리장치는
식중독균을 검출하고자 하는 시료 및 시료에 포함된 다수의 식중독균에 결합하는 자성체가 수용된 탈착카트리지를 수용하는 전처리본체와; 시료 및 자성체를 수용한 상태로 전처리본체에 장착되고, 식중독균과 결합된 자성체를 시료로부터 분리·농축시키는 탈착카트리지;를 포함하며,
상기 탈착카트리지는, 시료 및 자성체를 수용하는 시료수용백과, 상기 시료수용백으로부터 시료 및 자성체를 전달받아 시료 내에서 자성체에 부착된 식중독균을 분리시키는 자성체분리부와, 식중독균이 부착된 자성체를 수용하는 분산용기를 포함하고,
상기 검출진단장치는,
상기 시료전처리장치에서 전처리된 식중독균이 결합된 자성체를 수용하여 유전자를 추출·증폭하고, 다수의 식중독균에 대한 유전자를 동시에 검출하는 검출카트리지와; 상기 검출카트리지가 장착되며, 유전자의 추출·증폭을 위한 열을 공급하는 검출본체;를 포함하고,
상기 검출카트리지는, 상기 자성체를 수용하여 유전자를 추출하고 증폭시키는 추출증폭챔버와; 상기 추출증폭챔버에서 추출·증폭된 유전자를 수용하고, 다수의 유전자를 동시에 검출하는 동시검출부와; 시료를 이송시킬 피펫팁을 수용하는 피펫팁수용부;를 포함하며,
상기 시료흡입부는,
피펫팁수용부에 수용된 피펫팁을 이용하여 상기 자성체분리부, 분산용기, 추출증폭챔버, 동시검출부 사이에서 시료를 흡입하여 이송시키도록 하는 것을 특징으로 하는 원스탑 검출시스템.
The method of claim 2, wherein the sample pre-processing device
A pretreatment body for accommodating a sample to be detected food poisoning bacteria and a detachable cartridge containing a magnetic material binding to a plurality of food poisoning bacteria contained in the sample; It includes a; a detachable cartridge that is mounted on the pretreatment body in a state of accommodating the sample and the magnetic material, and separates and concentrates the magnetic material combined with the food poisoning bacteria from the sample;
The detachable cartridge includes a sample receiving bag for accommodating a sample and a magnetic body, a magnetic body separation unit that receives the sample and magnetic material from the sample receiving bag and separates food poisoning bacteria attached to the magnetic body in the sample, and a magnetic body to which the food poisoning bacteria is attached comprising a dispersing container;
The detection and diagnosis device,
a detection cartridge for accommodating the magnetic body to which the food poisoning bacteria pretreated in the sample preprocessing device are combined, extracting and amplifying the genes, and simultaneously detecting the genes for a plurality of food poisoning bacteria; The detection cartridge is mounted, and the detection body for supplying heat for extraction and amplification of the gene;
The detection cartridge includes: an extraction and amplification chamber for receiving the magnetic material to extract and amplify the gene; a simultaneous detection unit receiving the genes extracted and amplified in the extraction and amplification chamber and simultaneously detecting a plurality of genes; A pipette tip accommodating part for accommodating a pipette tip for transferring the sample;
The sample suction unit,
A one-stop detection system, characterized in that the sample is sucked and transferred between the magnetic separation unit, the dispersion vessel, the extraction amplification chamber, and the simultaneous detection unit using the pipette tip accommodated in the pipette tip receiving unit.
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