KR20220078855A - Manufacturing method of plasma generator for cell activation and cell activating device including plasma generator manufactured by the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세포활성용 플라스마 발생부의 제조방법 및 이를 통해 제조된 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 줄기세포 등 세포를 활성하기 위한 플라스마 발생부를 제조함에 있어서, 실크스크린 방법으로 관형태의 유전체 튜브에 외부전극을 형성함으로써, 메쉬형태의 외부전극이 유전체 표면에 밀착되어 플라스마 발생 효율을 높일 수 있는 세포활성용 플라스마 발생부의 제조방법에 관한 것이고, 또한 세포에 조사되는 플라스마의 세기를 조절할 수 있도록 세포가 배양된 페트리 접시와 플라스마 발생부 간의 간격을 조절할 수 있는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a plasma generating unit for cell activation and a cell activation device including a plasma generating unit manufactured through the same, and more particularly, to a silk screen method in manufacturing a plasma generating unit for activating cells such as stem cells It relates to a method for manufacturing a plasma generating unit for cell activation that can increase plasma generation efficiency by forming an external electrode in a tubular dielectric tube with a mesh-shaped external electrode in close contact with the dielectric surface, and It relates to a cell activation device comprising a plasma generating unit capable of adjusting the interval between the cell cultured Petri dish and the plasma generating unit so as to control the intensity.
Description
본 발명은 세포활성용 플라스마 발생부의 제조방법 및 이를 통해 제조된 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 줄기세포 등 세포를 활성하기 위한 플라스마 발생부를 제조함에 있어서, 실크스크린 방법으로 관형태의 유전체 튜브에 외부전극을 형성함으로써, 메쉬형태의 외부전극이 유전체 표면에 밀착되어 플라스마 발생 효율을 높일 수 있는 세포활성용 플라스마 발생부의 제조방법에 관한 것이고, 또한 세포에 조사되는 플라스마의 세기를 조절할 수 있도록 세포가 배양된 페트리 접시와 플라스마 발생부 간의 간격을 조절할 수 있는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a plasma generating unit for cell activation and a cell activation device including a plasma generating unit manufactured through the same, and more particularly, to a silk screen method in manufacturing a plasma generating unit for activating cells such as stem cells It relates to a method for manufacturing a plasma generating unit for cell activation that can increase plasma generation efficiency by forming an external electrode in a tubular dielectric tube with a mesh-shaped external electrode in close contact with the dielectric surface, and It relates to a cell activation device comprising a plasma generating unit capable of adjusting the interval between the cell cultured Petri dish and the plasma generating unit so as to control the intensity.
플라스마(plasma)는 물질의 상태인, 고체, 액체, 기체 외에 제4의 물질 상태를 말한다. 기체 상태의 물질에 계속 에너지를 가하면 물질은 이온화되어 이온핵과 자유전자로 이루어진 입자들의 집합체가 만들어지는데, 이러한 상태의 물질을 통상 '플라스마'라고 부른다.Plasma refers to the fourth state of matter in addition to solid, liquid, and gas, which are states of matter. If energy is continuously applied to a gaseous material, the material is ionized to form an aggregate of particles composed of ion nuclei and free electrons. A material in this state is usually called 'plasma'.
플라스마는 높은 전기 전도도와 전자기장에 대한 반응성이 크다는 특징이 있으며, 이러한 특징을 이용하여 반도체, 디스플레이 소자, 각종 부품의 표면처리 등에 널리 사용되고 있고, 특히 최근에는 생명공학 연구, 의료, 피부미용 등 응용 범위를 넓혀가고 있다. 특히, 피부미백, 살균 등의 의료분야의 연구가 활발히 이루어지고 있는데, 줄기세포 등 세포에 플라스마로 자극을 가하여 분화를 촉진하는 세포활성분야에 대한 연구도 다양하게 이루어지고 있는 실정이다.Plasma has the characteristics of high electrical conductivity and high reactivity to electromagnetic fields, and by using these characteristics, it is widely used for surface treatment of semiconductors, display devices, and various parts. is expanding In particular, research in the medical field such as skin whitening and sterilization is being actively conducted, and various studies are being conducted in the cell activity field, which promotes differentiation by stimulating cells such as stem cells with plasma.
다만, 이를 위한 플라스마 발생부는, 제한적 위치에 조사하기 위해 원통형의 실린더 형태로 이루어지는데, 이 경우 외부전극을 메쉬형의 금속판으로 단순히 감아 형성하게 되면, 전극과 유전체가 밀착되지 않아 플라스마 발생 효율이 떨어지는 문제가 있다.However, the plasma generating unit for this purpose is made in the form of a cylindrical cylinder to irradiate a limited position. In this case, if the external electrode is simply wound with a mesh-type metal plate to form, the electrode and the dielectric are not in close contact, so that the plasma generation efficiency is lowered. there is a problem.
그리고, 줄기세포와 같은 바이오 세포는 그 조사하는 플라스마의 세기에 따라, 분화 등 활성이 되기도 하나, 너무 과하면 사멸되는 바, 그 세기를 세포에 맞도록 세밀하게 조절하는 기술이 필요하다.In addition, bio-cells such as stem cells may become active, such as differentiation, depending on the intensity of the plasma to be irradiated, but are killed when too much.
본 발명의 목적은, 실크스크린 인쇄 방식으로 외부전극을 형성하여, 원통형의 유전체 튜브 표면에 수백 마이크로미터 수준의 두께로 안착 및 소성시켜, 유전체 튜브와 외부전극을 밀착시킴으로써, 플라스마의 발생 효율을 높일 수 있는 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to increase plasma generation efficiency by forming an external electrode in a silkscreen printing method, seating it on the surface of a cylindrical dielectric tube to a thickness of several hundred micrometers, and firing it to bring the dielectric tube and the external electrode into close contact. It is to provide a method for producing a plasma generating unit for cell activation that can be used.
본 발명의 목적은, 실크스크린 방식으로 인쇄된 외부전극을 다시 유전체 페이스트로 코팅함으로써, 외부전극의 산화를 방지하고, 장시간 내구성이 유지될 수 있는 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a plasma generating unit for cell activation that can prevent oxidation of the external electrode and maintain durability for a long time by coating the external electrode printed in the silkscreen method with a dielectric paste again.
본 발명의 목적은, 플라스마 발생부와 페트리 접시 간의 간격을 조절하여, 세포에 조사되는 플라스마의 세기를 세밀하게 조절할 수 있는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a cell activation device including a plasma generating unit capable of finely controlling the intensity of plasma irradiated to cells by adjusting the interval between the plasma generating unit and the Petri dish.
본 발명의 목적은, 플라스마 발생부가 결합되는 고정바디를 리드스크류 회전을 통해 높낮이를 조절함으로써, 플라스마 발생부와 페트리 접시 간의 간격이 세밀하게 조절될 뿐만 아니라, 플라스마 발생부의 위치가 안정적으로 고정될 수 있는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to adjust the height of the fixed body to which the plasma generating unit is coupled through lead screw rotation, so that the distance between the plasma generating unit and the petri dish is finely adjusted, and the position of the plasma generating unit can be stably fixed It is to provide a cell activation device comprising a plasma generating unit.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the description of the present invention.
상기 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 실크스크린 인쇄 방식으로 실린더형의 유전체 튜브 표면 상에 외부전극을 메쉬 패턴으로 형성함으로써 유전체 튜브와 외부전극이 밀착될 수 있는, 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법을 제공한다.In order to solve the above problems and achieve the object, the present invention provides a cell activation method, in which the dielectric tube and the external electrode can be in close contact by forming the external electrode in a mesh pattern on the surface of the cylindrical dielectric tube in a silkscreen printing method. A method for manufacturing a plasma generator is provided.
그리고, 페트리 접시와 플라스마 발생부 간의 수직적인 간격을 조절하는 높이조절부를 통해 세포에 조사되는 플라스마의 세기를 세밀하게 조절할 수 있는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치를 제공한다.In addition, there is provided a cell activation device including a plasma generating unit capable of finely adjusting the intensity of plasma irradiated to the cells through the height adjusting unit for adjusting the vertical distance between the Petri dish and the plasma generating unit.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present specification will be described in more detail.
본 발명은 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법에 있어서, 유전체 재료로 제작된 유전체 튜브를 세척하고 준비하는 유전체 튜브 준비 단계; 상기 유전체 튜브의 외주면 상에 도전성 페이스트가 매쉬 패턴으로 인쇄될 수 있도록 실크스크린 방식으로 패터닝 인쇄하는 실크스크린 인쇄 단계; 상기 도전성 페이스트가 패터닝된 상기 유전체 튜브를 열처리하여 외부전극을 소성하는 외부전극 소성 단계; 상기 외부전극이 소성된 상기 유전체 튜브 표면의 이물질을 제거하고, 상기 유전체 튜브 내부로 내부전극을 삽입하는 내부전극 삽입 단계; 및 상기 외부전극이 형성되고, 상기 내부전극이 삽입된 상기 유전체 튜브를 가스유도관이 포함되는 본체부에 삽입하는 본체부 조립 단계;를 포함하는, 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for manufacturing a plasma generator for cell activation, comprising: a dielectric tube preparation step of washing and preparing a dielectric tube made of a dielectric material; a silkscreen printing step of patterning and printing in a silkscreen manner so that a conductive paste can be printed in a mesh pattern on the outer circumferential surface of the dielectric tube; an external electrode firing step of firing the external electrode by heat-treating the dielectric tube on which the conductive paste is patterned; an internal electrode insertion step of removing foreign substances from the surface of the dielectric tube on which the external electrode is fired, and inserting the internal electrode into the dielectric tube; and a body part assembly step of inserting the dielectric tube in which the external electrode is formed and the internal electrode is inserted into the body part including the gas induction tube;
본 발명에 있어서, 상기 외부전극 소성 단계와 내부전극 삽입 단계 사이에는, 상기 소성된 외부전극을 보호하기 위하여 유전체 페이스트를 실크스크린 방식으로 코팅하는 유전체 코팅 인쇄 단계; 및 상기 유전체 페이스트를 열처리하여 소성하는 유전체 코팅 소성 단계;가 더 포함될 수 있다.In the present invention, between the firing of the external electrode and the step of inserting the internal electrode, a dielectric coating printing step of coating a dielectric paste in a silkscreen manner to protect the fired external electrode; and a dielectric coating firing step of heat-treating and firing the dielectric paste.
또한, 본 발명은 상기 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법으로 제조된 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 있어서, 배양된 세포가 담지된 페트리 접시; 상기 페트리 접시 상의 배양된 세포에 플라스마를 조사할 수 있도록, 상기 페트리 접시 상단에 배치되는 플라스마 발생부; 및 상기 플라스마 발생부가 결합되는 고정바디를 포함하며 상하로 이동가능하여 상기 페트리 접시와 상기 플라스마 발생부 간의 수직적인 간격을 조절하는 높이조절부;를 포함하는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a cell activation device comprising a plasma generator manufactured by the method for producing a plasma generator for cell activation, comprising: a Petri dish on which cultured cells are supported; a plasma generating unit disposed on the top of the Petri dish to irradiate plasma to the cultured cells on the Petri dish; And it includes a fixed body to which the plasma generator is coupled, and is movable up and down to adjust a vertical distance between the Petri dish and the plasma generator. It provides a cell activation device including a plasma generator comprising a; .
본 발명에 있어서, 상기 높이조절부는; 상기 플라스마 발생부가 일단에 결합되는 고정바디; 상기 고정바디의 타단에 결합되어 회전을 통해 상기 고정바디의 높낮이를 조절하는 리드스크류; 및 상기 리드스크류로부터 연장되어 상기 리드스크류의 회전을 조절하도록 외부에 노출된 노브;를 포함할 수 있다.In the present invention, the height adjustment unit; a fixed body coupled to one end of the plasma generating unit; a lead screw coupled to the other end of the fixed body to adjust the height of the fixed body through rotation; and a knob extending from the lead screw and exposed to the outside to control rotation of the lead screw.
본 발명의 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법에 의하면, 유전체 튜브의 표면 상에 도전성 페이스트가 매쉬 패턴으로 인쇄될 수 있도록, 실크스크린 인쇄 방식으로 외부전극을 형성함으로써, 유전체 튜브와 외부전극 간의 밀착도를 높일 수 있고, 그에 따라 플라스마 발생부의 플라스마 발생효율이 높아진다.According to the method for manufacturing the plasma generating unit for cell activation of the present invention, the degree of adhesion between the dielectric tube and the external electrode is improved by forming the external electrode in a silkscreen printing method so that the conductive paste can be printed in a mesh pattern on the surface of the dielectric tube. can be increased, thereby increasing the plasma generating efficiency of the plasma generating unit.
본 발명의 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법에 의하면, 유전체 튜브 상에 형성된 외부전극을 다시 유전체 페이스트로 코팅함에 따라, 외부전극의 산화를 방지하고 장시간 사용하더라도 내구성이 유지되는 플라스마 발생부를 제조할 수 있다.According to the method of manufacturing the plasma generating unit for cell activation of the present invention, by coating the external electrode formed on the dielectric tube with the dielectric paste again, it is possible to manufacture a plasma generating unit that prevents oxidation of the external electrode and maintains durability even after using it for a long time have.
본 발명의 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 의하면, 페트리 접시 상에 플라스마를 조사하는 플라스마 발생부를 높이조절부로 수직적인 위치를 조절함에 따라, 페트리 접시 상의 배양된 세포와 플라스마 발생부 간의 수직적인 간격을 조절하여, 세포에 조사되는 플라스마의 세기를 세밀하게 조절할 수 있다.According to the cell activation device including the plasma generating unit of the present invention, by adjusting the vertical position of the plasma generating unit irradiating plasma on the Petri dish with the height adjusting unit, the vertical distance between the cultured cells on the Petri dish and the plasma generating unit By adjusting the , the intensity of plasma irradiated to the cell can be finely controlled.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 상세한 설명 및 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the detailed description and description of the claims.
도 1은 본 발명에 따른 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법으로 제조하고자 하는 세포활성용 플라스마 발생부의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법의 각 단계를 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치에 있어서, 내부 주요구성을 도시한 개략도이다.1 is a perspective view of a plasma generator for cell activation to be manufactured by the method for manufacturing a plasma generator for cell activation according to the present invention.
2 is a flowchart showing each step of the method for manufacturing a plasma generator for cell activation according to the present invention.
3 is a perspective view of a cell activation device including a plasma generator according to the present invention.
4 is a schematic diagram showing the main internal configuration of a cell activation device including a plasma generator according to the present invention.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in this specification have been selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, and the like. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 그러나, 기술되는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 도면에 도시된 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 그리고, 본 발명의 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법은 명세서 전반에서 '플라스마 발생부 제조방법' 또는 '제조방법'으로 약칭될 수 있으며, 본 발명의 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치는 '세포활성장치'로 약칭될 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용하는 플라스마 발생부는 세포활성용이라는 한정어가 없더라도, 세포활성을 위해 사용하는 구성을 지칭함을 명시하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the described embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited by the embodiments described below. The shapes and sizes of the elements shown in the drawings may be exaggerated for clearer description. In addition, the method for manufacturing a plasma generating unit for cell activation of the present invention may be abbreviated as 'a plasma generating unit manufacturing method' or a 'manufacturing method' throughout the specification, and the cell activation device including the plasma generating unit of the present invention is a 'cell activity may be abbreviated as 'device'. In addition, it should be specified that the plasma generating unit used in the present invention refers to a configuration used for cell activity, even if there is no qualifier for cell activity.
도 1은 본 발명에 따른 세포활성용 플라스마 발생부(10) 제조방법으로 제조하고자 하는 세포활성용 플라스마 발생부(10)의 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 세포활성용 플라스마 발생부(10) 제조방법의 각 단계를 도시한 순서도이다. 본 발명의 세포활성용 플라스마 발생부(10) 제조방법은, 도 2의 도시와 같이, 유전체 튜브(12) 준비 단계(S1), 실크스크린 인쇄 단계(S2), 외부전극(13) 소성 단계(S3), 내부전극(11) 삽입 단계(S6) 및 본체부 조립 단계(S7)를 포함한다.1 is a perspective view of a
유전체 튜브(12) 준비 단계(S1)는, 유전체 재료로 제작된 유전체 튜브(12)의 표면을 세척하고 준비하는 단계로, 이에 사용되는 유전체 재료는 석영(Quartz)과 같은 유리나 알루미나(Alumina), 지르코니아(ZrO2)와 같은 파인 세라믹 재료가 사용될 수 있고, 유전체 튜브(12)의 두께는 0.25mm ~ 2mm의 범위 내에서 형성될 수 있다. 유전체 튜브(12)는 도 1의 도시와 같이, 내부에 봉 형상의 내부전극(11)이 삽입될 수 있도록, 실린더의 관 형태이다. 이와 같은 관 형태의 유전체 튜브(12)에 외부전극(13)을 메쉬형태의 금속판을 둘러 형성하게 되면, 유전체 튜브(12)의 표면과 외부전극(13)이 밀착되지 않고, 떠버려 플라스마가 잘 발생되지 않고, 에너지 손실이 많아지게 된다. 이와 같은 문제를 해결하고자 본 발명은 실크스크린 인쇄 단계(S2)와, 외부전극(13) 소성 단계(S3)를 거쳐 유전체 튜브(12)의 표면에 밀착되는 외부전극(13)을 제조한다.The
실크스크린 인쇄 단계(S2)는, 유전체 튜브(12)의 굴곡진 외주면 상에 도전성 페이스트가 메쉬 패턴으로 인쇄될 수 있도록, 실크스크린 방식으로 패터닝 인쇄하는 단계이다. 이와 같이 도전성 페이스트로 유전체 튜브(12) 상에 직접적으로 외부 전극을 제조함으로써, 유전체 튜브(12)의 표면과 외부전극(13)을 밀착시킬 수 있다. 특히 가장자리의 패터닝을 뾰족하게 형성할 수 있어 플라스마 발생에 핵심적인 요소인 전기장의 세기를 높여 낮은 전압으로도 플라스마를 발생시킬 수 있다. 한편, 이에 사용되는 도전성 페이스트의 재료로는 실버 페이스트, 알루미늄 페이스트, 구리 페이스트, 텅스텐 페이스트 등이 사용될 수 있으나, 실버 페이스트가 일반적으로 사용될 수 있다.The silkscreen printing step (S2) is a step of patterning printing in a silkscreen manner so that the conductive paste can be printed in a mesh pattern on the curved outer circumferential surface of the
외부전극(13) 소성 단계(S3)는, 도전성 페이스트로 패터닝된 유전체 튜브(12)를 열처리하여 외부전극(13)을 소성하는 단계이다. 열처리 온도나 시간은 각 도전성 페이스트마다 다르게 설정될 수 있으며, 실버 페이스트인 경우 일반적으로 850도의 온도에서 10분 간 열처리하여 페이스트를 금속으로 소성시킨다. 이와 같이, 실크스크린 인쇄 단계(S2)와 외부전극(13) 소성 단계(S3)를 거쳐 제조된 외부전극(13)은, 굴곡진 유전체 튜브(12)의 표면에 수백 마이크로미터 수준의 두께로 안착 및 소성되어 밀착될 수 있는 바, 메쉬형태의 외부전극(13)에서도 플라스마 발생이 쉬워져 플라스마 발생효율을 극대화할 수 있다.The firing step S3 of the
내부전극(11) 삽입 단계(S6)는, 외부전극(13)이 소성된 유전체 튜브(12) 표면의 이물질을 제거하고, 유전체 튜브(12)의 관 내부로 내부전극(11)을 삽입하는 단계로, 유전체 튜브(12)의 관 내부로 삽입되는 내부전극(11)은, 세포의 특정 영역에만 조사해야 하는 세포활성의 특성상 금속 봉형태이며, 내부전극(11)의 재료로는 구리, 스테인리스 스틸, 텅스텐, 알루미늄, 티타늄 등이 사용될 수 있다.The
본체부 조립 단계(S7)는 외부전극(13)이 형성되고, 내부전극(11)이 삽입된 유전체 튜브(12)를 가스유도관(미도시)이 포함되는 본체부에 삽입하는 것으로, 가스유도관은 주입된 가스가 외부전극(13)을 따라 이동할 수 있도록 관형태로 형성된다. 가스유도관으로 사용되는 재질로는 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 아세탈(acetal), ABS 등의 플라스틱 계열 또는 아크릴 등으로 구성될 수 있다. 그리고, 가스유도관이 주입되는 가스는 플라스마 발생에 필요한 구성으로, 헬륨, 네온, 제논 등 18족의 비활성 원소의 가스가 사용될 수 있다.In the body part assembly step (S7), the
추가적으로, 도 2와 같이, 외부전극(13) 소성 단계(S3)와 내부전극(11) 삽입 단계(S6) 사이에는 유전체 코팅 인쇄 단계(S4)와 유전체 코팅 소성 단계(S5)가 더 포함될 수 있다.Additionally, as shown in FIG. 2 , a dielectric coating printing step S4 and a dielectric coating firing step S5 may be further included between the
유전체 코팅 인쇄 단계(S4)는, 유전체 튜브(12) 표면에 소성된 외부전극(13)을 보호하기 위하여 유전체 페이스트를 실크스크린 방식으로 코팅하는 단계로, 유전체 튜브(12) 상에 외부전극(13)만 인쇄하여 플라스마를 발생시키면, 플라스마의 식각효과에 의해 전극이 깍여나갈 수 있으며, 장시간 사용시 전극 표면이 산화되어 플라스마 발생부(10)의 내구성이 떨어지는 문제가 발생하는 바, 이를 해결하기 위함이다.The dielectric coating printing step (S4) is a step of silk-screening a dielectric paste to protect the fired
유전체 코팅 소성 단계(S5)는, 코팅된 유전체 페이스트를 열처리하여 소성하는 단계로, 이 경우도 사용하는 유전체 페이스트에 따라 그 온도와 시간이 달라지지만, 일반적으로 750도의 온도에서 10분간 열처리하여 건조 및 소성시킨다.The dielectric coating firing step (S5) is a step of heat-treating and firing the coated dielectric paste. Even in this case, the temperature and time vary depending on the dielectric paste used, but in general, it is heat-treated at a temperature of 750 degrees for 10 minutes to dry and calcinate
상술한 바와 같이, 본 발명의 세포활성용 플라스마 발생부(10) 제조방법에 따르면, 유전체 튜브(12) 상에 밀착되도록 외부전극(13)을 실크스크린 방식으로 패턴 인쇄하여, 플라스마의 발생효율을 높을 수 있고, 더 나아가 수백마이크로미터 수준의 두께로 얇게 형성되어 유전체 페이스트로 코팅을 할 수 있는 바, 외부전극(13)의 산화를 방지하고, 플라스마 식각으로부터 외부전극(13)을 보호할 수 있는 구조의 플라스마 발생부(10)를 제조할 수 있다.As described above, according to the method for manufacturing the
또한, 본 발명은 상술한 제조방법으로 제조된 플라스마 발생부(10)를 포함하는 세포활성장치(1)도 개시하는 바, 도 3 및 4를 참조하여 이에 대해서도 설명한다.In addition, the present invention also discloses a cell activation device (1) including the plasma generating unit (10) manufactured by the above-described manufacturing method, this will also be described with reference to FIGS. 3 and 4 .
도 3은 본 발명에 따른 플라스마 발생부(10)를 포함하는 세포활성장치(1)의 사시도이다. 도 4는 본 발명에 따른 플라스마 발생부(10)를 포함하는 세포활성장치(1)에 있어서, 내부 주요구성을 도시한 개략도이다. 상술한 제조방법으로 제조된 플라스마 발생부(10)를 포함하는 세포활성장치(1)는, 페트리 접시(20), 플라스마 발생부(10) 및 높이조절부(30)를 포함한다.3 is a perspective view of the
페트리 접시(20)는 줄기세포 등 배양된 세포가 담지되는 것으로, 바이오 분야에 일반적으로 사용되는 둥글넓적한 작은 접시를 말하는 것이나, 이에 한정되지 않고, 배양된 세포가 담지되는 접시면 다양한 형태로 구성될 수 있다.The
플라스마 발생부(10)는, 상술한 제조방법으로 제조된 것으로, 페트리 접시(20) 상의 배양된 세포에 플라스마를 조사할 수 있도록, 페트리 접시(20) 상단에 배치된다. 이와 같은 플라스마 발생부(10)에서 발생된 플라스마를 배양된 세포에 조사하여 세포를 활성시킬 수 있으나, 줄기세포와 같은 바이오 세포는 특정 세기의 플라스마에서만 세포가 활성되고, 그보다 약한 세기의 플라스마는 세포를 자극시킬 수 없으며, 그보다 강한 세기의 플라스마는 세포벽을 허물어 세포를 사멸시킬 수 있는 바, 특정 세포에 적합한 적절한 플라스마의 세기를 찾는 것이 중요하고, 이를 위해 플라스마의 세기를 세밀하게 조절할 수 있어야 한다. 그러나, 플라스마는, 기체 상태의 가스에 에너지를 지속적으로 가해 이온화시킴에 따라 만들어진 이온핵과 자유전저의 집합체인 바, 플라스마 발생부(10) 자체적으로 그 세기를 세밀하게 조절하기는 극히 어렵다. 본 발명의 세포활성장치(1)는 후술하는 높이조절부(30)를 통해, 세포와 플라스마 발생부(10) 간의 간격을 조절하여 간접적으로 플라스마의 세기를 조절하고자 한다.The
높이조절부(30)는, 플라스마 발생부(10)가 결합되는 고정바디(31)를 포함하고, 고정바디(31)를 상하로 이동가능하게 조절하여 페트리 접시(20)와 플라스마 발생부(10) 간의 수직적인 간격을 조절한다.The
더 구체적으로 높이조절부(30)는, 고정바디(31), 리드스크류(32) 및 노브(33)를 포함할 수 있다.More specifically, the
고정바디(31)는, 상술한 바와 같이 플라스마 발생부(10)가 일단에 결합되는 구성으로, 후술할 리드스크류(32)에 의해 상하로 이동하여 플라스마 발생부(10)의 수직적인 위치를 이동시킨다.The fixed
리드스크류(32)는, 고정바디(31)의 타단에 결합되어 회전으로 통해 고정바디(31)의 높낮이를 조절하는 구성으로, 리드스크류(32)의 회전 움직임은 기어(미도시) 등으로 인해 수직적인 움직임으로 전환되어 고정바디(31)의 높낮이가 조절된다.The
노브(33)는, 리드스크류(32)로부터 연장되어 리드스크류(32)의 회전을 조절하도록 세포활성장치(1)의 외부에 노출된 구성으로, 리드스크류(32)를 회전시킬 수 있도록, 다이얼 형태로 형성된다.The
이와 같이, 노브(33) 조절하여 리드스크류(32)의 회전에 따라, 플라스마 발생부(10)가 결합된 고정바디(31)의 수직적인 위치를 조절함으로써, 플라스마가 조사되는 세포와의 간격을 조절하여 플라스마의 세기를 간접적으로 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 플라스마 발생부(10)가 안정적으로 장착되어 세포에 조사되는 플라스마가 흔들리지 않을 수 있다.In this way, by adjusting the
이상 설명으로부터, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.From the above description, those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
1: 세포활성장치
10: 플라스마 발생부
11: 내부전극
12: 유전체 튜브
13: 외부전극
20: 페트리 접시
30: 높이조절부
31: 고정바디
32: 리드스크류
33: 노브1: Cell activation device
10: plasma generating unit
11: Internal electrode
12: dielectric tube
13: external electrode
20: Petri dish
30: height adjustment unit
31: fixed body
32: lead screw
33: knob
Claims (4)
유전체 재료로 제작된 유전체 튜브를 세척하고 준비하는 유전체 튜브 준비 단계;
상기 유전체 튜브의 외주면 상에 도전성 페이스트가 매쉬 패턴으로 인쇄될 수 있도록 실크스크린 방식으로 패터닝 인쇄하는 실크스크린 인쇄 단계;
상기 도전성 페이스트가 패터닝된 상기 유전체 튜브를 열처리하여 외부전극을 소성하는 외부전극 소성 단계;
상기 외부전극이 소성된 상기 유전체 튜브 표면의 이물질을 제거하고, 상기 유전체 튜브 내부로 내부전극을 삽입하는 내부전극 삽입 단계; 및
상기 외부전극이 형성되고, 상기 내부전극이 삽입된 상기 유전체 튜브를 가스유도관이 포함되는 본체부에 삽입하는 본체부 조립 단계;를 포함하는, 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법.In the method for producing a plasma generating unit for cell activation,
a dielectric tube preparation step of cleaning and preparing a dielectric tube made of a dielectric material;
a silkscreen printing step of patterning and printing in a silkscreen manner so that a conductive paste can be printed in a mesh pattern on the outer circumferential surface of the dielectric tube;
an external electrode firing step of firing the external electrode by heat-treating the dielectric tube on which the conductive paste is patterned;
an internal electrode insertion step of removing foreign substances from the surface of the dielectric tube in which the external electrode is fired, and inserting the internal electrode into the dielectric tube; and
A method of manufacturing a plasma generating unit for cell activation, including; a body part assembly step of inserting the dielectric tube in which the external electrode is formed and the internal electrode is inserted into the body part including the gas induction tube.
상기 외부전극 소성 단계와 내부전극 삽입 단계 사이에는,
상기 소성된 외부전극을 보호하기 위하여 유전체 페이스트를 실크스크린 방식으로 코팅하는 유전체 코팅 인쇄 단계; 및
상기 유전체 페이스트를 열처리하여 소성하는 유전체 코팅 소성 단계;가 더 포함되는, 세포활성용 플라스마 발생부 제조방법.The method according to claim 1,
Between the external electrode firing step and the internal electrode insertion step,
a dielectric coating printing step of coating a dielectric paste in a silkscreen manner to protect the fired external electrode; and
A method of manufacturing a plasma generating unit for cell activation that further comprises; a dielectric coating firing step of firing the dielectric paste by heat treatment.
배양된 세포가 담지된 페트리 접시;
상기 페트리 접시 상의 배양된 세포에 플라스마를 조사할 수 있도록, 상기 페트리 접시 상단에 배치되는 플라스마 발생부; 및
상기 플라스마 발생부가 결합되는 고정바디를 포함하며 상하로 이동가능하여 상기 페트리 접시와 상기 플라스마 발생부 간의 수직적인 간격을 조절하는 높이조절부;를 포함하는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치.In a cell activation device comprising a plasma generator manufactured by the method of claim 1,
Petri dish in which cultured cells are loaded;
a plasma generating unit disposed at the top of the Petri dish to irradiate plasma to the cultured cells on the Petri dish; and
A cell activation device including a plasma generating unit comprising a; it includes a fixed body to which the plasma generating unit is coupled, and is movable up and down to adjust the vertical distance between the Petri dish and the plasma generating unit.
상기 높이조절부는;
상기 플라스마 발생부가 일단에 결합되는 고정바디;
상기 고정바디의 타단에 결합되어 회전을 통해 상기 고정바디의 높낮이를 조절하는 리드스크류; 및
상기 리드스크류로부터 연장되어 상기 리드스크류의 회전을 조절하도록 외부에 노출된 노브;를 포함하는 플라스마 발생부를 포함하는 세포활성장치.
4. The method according to claim 3,
The height adjustment unit;
a fixed body coupled to one end of the plasma generating unit;
a lead screw coupled to the other end of the fixed body to adjust the height of the fixed body through rotation; and
A cell activation device including a plasma generating unit including a; a knob extending from the lead screw and exposed to the outside to control rotation of the lead screw.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |