KR20240010785A - 비색 바이오 센서 - Google Patents

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KR20240010785A
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김요한
장준혁
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박응규
이동훈
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주식회사 큐에스택
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Abstract

본 발명은 혈액에서 혈구를 분리하는 과정과, 혈장내 검체를 검출하는 과정을 따로 나누어 진행할 수 있는 비색 바이오 센서에 관한 발명이다.
본 발명 비색 바이오 센서는, 상부 하우징과 하부 하우징을 포함하며, 상부 하우징은 외부로부터 주입받은 혈액에서 혈장을 분리하고 분리된 혈장을 전개하는 혈구분리모듈 및 혈구분리모귤의 하단에 위치하고, 혈구분리모듈의 하단이 외부에 노출되도록 관통하여 형성되는 검체 전달구를 포함한다. 또한, 하부 하우징은 검체 전달구를 통해 혈구분리모듈과 접촉하여 혈장내 타겟 물질과 비색반응을 일으킬 수 있는 비색반응물질을 포함하는 멤브레인 및 멤브레인의 하단에 위치하며, 검체 전달구에 삽입되어 멤브레인을 혈구분리모듈에 가압 접촉시킬 수 있도록 검체 전달구의 깊이에 대응되는 높이로 돌출된 돌출부를 포함한다.

Description

비색 바이오 센서{Colorimetric bio sensors}
본 발명은 혈액 분리와 검체 반응을 통해 비색 측정을 수행할 수 있는 센서에 관한 발명이다.
신체의 혈액과 같은 체액 검체에서 타겟 물질을 검출하는 스트립형태의 바이오 센서에 관한 기술은 많이 개발되어 사용되고 있다. 스트립 형태의 바이오 센서는 체액에서 타겟 물질의 존재 여부를 확인하고, 이를 통해 여러가지 병변을 진단하기 위해 사용되는 것이 주된 목적이라 할 수 있다.
많은 바이오 센서들은 혈액내에서 혈구를 분리하여 얻은 혈장을 반응시켜 물질을 검출하는 형태를 사용하고 있다. 다만, 이러한 바이오 센서들의 구조는 혈구의 분리와 검체의 반응이 한 구조물내에 이루어지는 것이 대부분이고, 이는 측정의 불편함을 야기할 수 있었다. 또한, 분리된 혈장이 충분히 수집되기전에 반응과정을 시작함으로 충분하고 균일한 형태의 혈장을 반응시키지 못한다는 단점도 존재하였다.
이에 혈액 분리 과정과 검체 반응 과정이 나누어진 바이오 센서 구조물을 통하여, 충분한 혈장을 수집한 뒤 반응을 시작할 수 있으며, 한번의 혈액 주입만으로 다양한 검체 반응을 진행하는 것 또한 가능한 소형화 스트립 구조의 바이오 센서를 필요로 하게 되었다.
대한민국 공개특허 제10-2015-0009745("바이오 센서 칩", 주식회사 미코, 2015. 01. 27) 대한민국 공개특허 제10-2010-0130901호("바이오 센서", 주식회사 인포피아, 2010. 12. 14) 대한민국 등록특허 제10-1933457호("바이오 센서", ㈜비비비, 2018. 12. 21)
혈구분리 과정을 진행하는 센서의 일 부분과 및 검체의 반응과정을 진행하는 센서의 일 부분을 분리할 수 있는 센서 구조를 발명하고 이를 이용하여 비색 측정에 활용할 수 있는 센서를 제공할 수 있다.
비색 바이오 센서의 일 실시예는 외부로부터 주입받은 혈액에서 혈장을 분리하고 분리된 혈장을 전개하는 혈구분리모듈 및 혈구분리모듈의 하단에 위치하고, 혈구분리모듈의 하단이 외부에 노출되도록 관통하여 형성되는 검체 전달구를 포함하는 상부 하우징 및 검체 전달구를 통해 혈구분리모듈과 접촉하여 혈장내 타겟 물질과 비색반응을 일으킬 수 있는 비색반응물질을 포함하는 멤브레인 및 멤브레인의 하단에 위치하며, 검체 전달구에 삽입되어 멤브레인을 혈구분리모듈에 가압 접촉시킬 수 있도록 검체 전달구의 깊이에 대응되는 높이로 돌출된 돌출부를 포함하는 하부 하우징을 포함할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 상부 하우징은, 상부 하우징 하단에 위치한 적어도 1개 이상의 상부 자석을 포함하고, 하부 하우징은, 상부 자석에 대응되도록 하부 하우징의 상단에 위치한 하부 자석을 포함하고, 하부 하우징은, 하부 자석과 상부 자석에 의해 상부 하우징과 결합이 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 상부 하우징은, 검체 전달구 상단에 압착부재를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 압착부재와 돌출부는 자석을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 검체 전달구는 복수개이고, 멤브레인 및 돌출부는 검체 전달구의 개수에 대응되도록 복수개이고, 비색반응물질의 종류는 검체 전달구의 개수와 대응되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 혈구분리모듈은, 메쉬, 혈구분리패드 및 혈장전개패드를 적어도 1개 이상씩 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 혈구분리모듈은, 메쉬가 최상단에 위치하고, 수직방향의 혈액흐름에서 혈구를 분리하도록 혈구분리패드가 메쉬의 하단에 위치하고, 수평방향의 혈액흐름에서 혈구를 분리하도록 혈장전개패드가 최하단에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 상부 하우징과 하부 하우징의 결합시에, 상부 하우징의 일단과 하부 하우징의 타단이 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 상부 하우징은, 혈구분리모듈이 고정되도록 하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 혈구분리모듈 및 멤브레인 사이에 메쉬를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 하부 하우징은, 하부 하우징이 상부 하우징과 분리된 상태에서, 하부 하우징의 저면에서 멤브레인의 비색반응이 표시될 수 있도록 돌출부의 중앙에 관통홀이 형성된 비색 확인구를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 일 실시예에 따라서, 하부 하우징에 저면에 배치되고, QR코드 및 RGB 보정패드를 포함하는 검사지를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 혈액 분리 스트립 구조의 비색 바이오 센서는, 상부 하우징에서 혈구분리 과정을 진행한 후, 하부 하우징과 결합하여 검체 반응 과정을 진행할 수 있다. 또한, 검체 반응 후, 하부 하우징을 다시 분리하여 다양한 비색 측정 방식에 활용할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 본 발명 비색 바이오 센서의 사시도이다.
도 2는 도 1의 비색 바이오 센서의 상면 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 비색 바이오 센서의 저면 분해사시도이다.
도 4a는 일 실시예에 따른 상부 커버의 사시도이다.
도 4b는 일 실시예에 따른 상부 커버의 저면 사시도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른 상부 베이스의 사시도이다.
도 5b는 일 실시예에 따른 상부 베이스의 저면 사시도이다.
도 6a는 일 실시예에 따른 하부 베이스의 사시도이다.
도 6b는 일 실시예에 따른 하부 베이스의 저면 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 비색 바이오 센서의 분해단면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 상부 하우징이 결합된 분해단면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 비색 바이오 센서의 단면도이다.
도 10 내지 16은 일 실시예에 따른 비색 바이오 센서의 작동과정을 도시한 작동도이다.
도 17은 검체 반응이 일어난 하부 하우징의 저면 사시도이다.
도 18은 일 실시예에 따른 검사지와 비색 바이오 센서를 촬영하여 어플을 통해 비색 측정하는 방법을 도시한 사용 상태도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 검사지가 포함된 하부 하우징 저면 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 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.
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 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부", "모듈", "유닛" 등의 용어는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 그렇지만 "부", "모듈", "유닛" 등의 용어가 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부", "모듈", "유닛" 등은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 ""부", "모듈", "유닛" 등의 용어는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다. “제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 항목들 중의 어느 하나의 항목을 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 비색 바이오 센서(1)의 구성에 대해 구체적으로 설명하고, 도 10 내지 도 19를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 비색 바이오 센서(1)의 작동과정에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 비색 바이오 센서(1)의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 비색 바이오 센서(1)의 분해사시도이며, 도 4a 내지 도 6b는 비색 바이오 센서(1)의 각 구성물에 대한 사시도이다.
도 1 내지 도 6b를 참조 하여 비색 바이오 센서(1)의 일 실시예에 대해 설명하도록 한다.
본 발명의 비색 바이오 센서(1)는 혈액을 센서 내에 주입하여 혈구분리를 통해 혈장을 추출하고 혈장내의 타겟 물질을 검출하기 위해 비색반응을 일으켜 이를 비색 측정 방식으로 결과를 확인할 수 있는 구조를 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3의 일 실시예에 따른 비색 바이오 센서(1)의 분해사시도와 저면 분해사시도를 참조하여 설명하면, 비색 바이오 센서(1)는 상부 하우징(60) 및 하부 하우징(90)을 포함할 수 있다. 또한, 상부 하우징(60)은 상부 커버(10), 혈구분리모듈(30) 및 상부 베이스(20)를 포함할 수 있다. 또한, 하부 하우징(90)은 하부 베이스(40) 및 멤브레인(50)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 비색 바이오 센서(1)는 검체 주입구(101) 및 가이드부(102)를 포함하는 상부 커버(10), 상부 커버(10) 아래에 부착되어 위치하며 수용공간(204)을 형성할 수 있도록 단차를 형성하며 내부를 음각하여 형성된 수용부(201)를 포함하고, 상부 커버(10)의 검체 주입구(101)가 위치하는 부분과 이격되어 존재하는 검체 전달구(202)를 포함할 수 있는 상부 베이스(20), 상부 커버(10)와 상부 베이스(20)가 조립되어 형성된 내부 수용공간(204)에 위치하는 메쉬(301), 혈구분리패드(302) 및 혈장전개패드(303)를 각각 적어도 1개 이상을 포함하는 혈구분리모듈(30)을 포함할 수 있다. 또한, 비색 바이오 센서(1)는, 상부 베이스(20) 아래에 위치하며 검체 전달구(202)와 맞닿는 부분이 단차를 형성하여 상면으로 양각된 돌출부(401), 돌출부(401)의 상하면을 관통하는 형태의 비색 확인구(402)를 포함하는 하부 베이스(40) 및 하부 베이스(40)의 돌출부(401) 위에 위치하는 멤브레인(50)을 포함할 수 있다.
상부 하우징(60)은 비색 바이오 센서(1)의 상부 구조물로서, 하부 하우징(90) 상단에 위치할 수 있다. 또한, 상부 하우징(60)은 혈구의 분리 과정을 진행할 수 있다.
상부 하우징(60)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 세로길이에 비해 가로길이가 긴 직사각형의 단면을 갖는 직육면체 형태로 구현될 수 있다. 상부 하우징(60)의 크기와 모양에 관해, 도면의 예시에 한정되지 않고 내부에 혈액 분리 과정을 수행할 장치를 담을 수 있는 형태라면 제한없이 하우징의 크기와 모양으로 사용될 수 있다. 또한, 상부 하우징(60)은 하부 하우징(90)과 결합하였을 때, 하부 하우징(90)에 비해 일단이 더 길게 돌출되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 사용자가 비색 바이오 센서(1)를 파지하기 쉽고, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)을 결합 혹은 분리하기 용이할 수 있다.
상부 하우징(60)은 검체 주입구(101)를 통해 검체를 주입 받을 수 있고, 수용공간(204)내의 혈구분리모듈(30)을 지나며 혈구를 분리할 수 있다. 또한, 상부 하우징(60)은, 혈구가 분리된 혈장을 검체 전달구(202)를 통해 하부 하우징(90)의 멤브레인(50)으로 전달할 수 있다.
상부 하우징(60)은 상부 하우징(60)의 외형을 구성하는 상부 커버(10), 상부 베이스(20), 상부 하우징(60)의 내부에 위치하여 혈구분리와 혈장전달 역할을 수행하는 혈구분리모듈(30)을 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하여 상부 커버(10)에 대하여 설명하도록 한다.
상부 커버(10)는 상부 하우징(60)의 윗부분에 위치하며, 혈구분리모듈(30)을 덮는 상부 하우징(60)의 외형을 형성할 수 있다. 상부 커버(10)는 상부 베이스(20)와의 결합을 통해, 내부에 혈구분리모듈(30)이 존재할 수 있는 공간을 형성할 수 있고, 외부의 오염물질로부터 혈구분리 장치를 보호할 수 있다.
상부 커버(10)는 검체가 주입 되어 혈구분리모듈(30)로 전달하는 검체 주입구(101)를 포함할 수 있다. 또한, 상부 커버(10)는 혈액 분리장치를 상부 하우징(60) 내에 고정시키는 가이드부(102)를 포함할 수 있다. 또한, 상부 커버(10)는 상부 하우징(60)으로 조립되었을 때, 검체 전달구(202) 상단에 위치하는 압축부재를 포함할 수 있다.
검체 주입구(101)는 상부 커버(10)에 포함되며, 사용자가 비색 바이오 센서(1) 외부에서 비색 바이오 센서(1)내의 혈구분리모듈(30)로 검체를 투입할 수 있도록 상부 커버(10)의 상하면을 관통하는 형태로 형성될 수 있다.
검체 주입구(101)는 일 실시예에 따라, 상부 커버(10)의 일단에 존재할 수 있다. 또한, 검체 주입구(101)는 혈액과 같은 검체를 혈구분리모듈(30)로 전달할 수 있고, 혈구분리모듈(30)의 메쉬(301) 및 패드가 수용공간(204)내에 고정되어 주입된 검체를 전달받을 수 있는 직경으로 형성될 수 있다.
가이드부(102)는 상부 커버(10) 저면 검체 주입구(101) 주변에 위치할 수 있으며, 수용공간(204)내의 혈구분리모듈(30)을 고정하는 역할을 할 수 있다. 가이드부(102)는 도면에서 도시된 바와 같이 상부 하우징(60)의 길이방향에 수직한 방향으로 평행하게 검체 주입구(101)를 기준으로 대칭된 격벽으로 형성되어 혈구분리모듈(30)을 고정시킬 수 있다. 이외에도, 가이드부(102)는 혈구분리모듈(30)의 모양에 대응되어 혈구분리모듈(30)을 고정시킬 수 있는 형태라면 제한없이 적용될 수 있다.
압축부재는 상부 커버(10) 저면에 위치하여 상부 하우징(60) 및 하부 하우징(90)의 결합시에 혈장전개패드(303)와 멤브레인(50)이 접촉되는 지점에 압축력을 증대시켜 혈장을 멤브레인(50)으로 전달하게 할 수 있다. 따라서 압축부재는 혈장전개패드(303)와 멤브레인(50)이 접촉하는 부분의 상단에 위치하도록 상부 커버(10)의 일부분에 부착되어 존재할 수 있고, 혹은 부착되어 있지 않고 가이드가 위치를 고정시켜주는 형태로 존재할 수도 있다.
또한 압축부재는, 압축능력을 더욱 향상시키기 위해, 자성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 압축부재는 자성을 갖는 물질을 포함하여 후에 기술할 돌출부(401)의 자성을 갖는 물질과 인력을 통해 혈장전개패드(303)와 멤브레인(50)간의 압축력을 증대시킬 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하여 상부 베이스(20)에 관하여 설명하도록 한다.
상부 베이스(20)는 상부 커버(10)의 하단에 위치하며, 상부 커버(10)와 결합하여 상부 하우징(60)의 외형을 형성할 수 있다. 또한 상부 베이스(20)는 상부 커버(10)와 결합하여 내부에 혈구분리모듈(30)을 수용할 수 있는 수용공간(204)을 형성할 수 있다.
상부 베이스(20)는 상면에 단차를 형성하며 내부를 음각하는 형태인 수용부(201)를 포함하고, 수용부(201)의 일단에는 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)가 접촉할 수 있도록 상부 베이스(20)의 상하면을 관통하는 형태인 검체 전달구(202)를 포함할 수 있다.
상부 베이스(20)는 저면에 하부 하우징(90)과 결합 및 분리가 가능할 수 있도록 적어도 1개 이상의 상부 자석(203)을 포함할 수 있다.
수용부(201)는 상부 베이스(20)의 상면에 위치하며, 혈구분리모듈(30)을 상부 하우징(60) 내부에 수용 및 고정하기 위하여, 상부 베이스(20)에 수용부(201)의 외곽선을 따라 단차가 형성될 수 있다. 또한, 수용부(201)는 상부 커버(10)와 결합하여 상부 하우징(60) 내부에 혈구분리모듈(30)을 수용할 수 있는 수용공간(204)을 제공할 수 있다.
수용부(201)는 특히 혈구분리모듈(30)의 최하단에 위치하는 혈장전개패드(303)를 수용 및 고정하기 위해 혈장전개패드(303)의 크기에 대응되어 형성될 수 있다. 혈구분리모듈(30)은 수용부(201) 외곽선을 가이드로 하여 고정될 수 있다.
검체 전달구(202)는 상부 베이스(20)에 포함되어 있으며, 수용부(201)의 일단에 존재할 수 있다. 여기서 일단은 혈장이 혈장전개패드(303)를 가능한 오래 지날 수 있도록 메쉬(301) 및 혈구분리패드(302)가 위치하는 상부 베이스(20) 일단의 타단이 될 수 있다.
검체 전달구(202)는 혈장전개패드(303)와 멤브레인(50)을 접촉시키고, 혈구분리모듈(30)을 거친 혈장을 멤브레인(50)으로 전달할 수 있도록, 상부 베이스(20)의 상하면을 관통하는 형태로 형성될 수 있다. 또한 검체 전달구(202)는 하부 하우징(90)의 멤브레인(50)이 혈장전개패드(303)와 접촉할 수 있도록 멤브레인(50)의 크기보다 크게 형성될 수 있다.
검체 전달구(202)는 하부 베이스(40) 내에 적어도 1개 이상 포함될 수 있다. 즉, 검체 전달구(202)는 하부 베이스(40) 내에 2개 이상 포함될 수 있으며, 2개 이상의 멤브레인(50)을 혈장전개패드(303) 일단에 접촉시키도록 할 수 있다. 일 실시예에 따라, 검체 전달구(202)는 하부 베이스(40)의 길이 방향과 수직하여 여러 개의 긴 직사각형 형태로 상하면을 관통되어 형성될 수 있다. 또한 다른 실시예에 따라, 하부 베이스(40)의 길이 방향과 수직하여 여러 개의 원형모양의 관통구로 형성될 수 있다.
상부 자석(203)은 상부 베이스(20)의 저면에 배치될 수 있다. 또한, 상부 자석(203)은 도면에 도시된 바와 같이 베이스 저면 양단에 고정되어 배치될 수 있다. 또한, 상부 자석(203)은 후에 기술할 하부 베이스(40)의 하부 자석(403)과 대응되는 부분에 위치할 수 있다.
상부 자석(203)은 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시에 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)을 결합하게 하는 결합력을 제공할 수 있다. 또한, 상부 자석(203)은 하부 자석(403)과의 결합으로 후에 기술할 혈장전개패드(303)에서 혈장을 멤브레인(50)으로 전달될 수 있도록 압력을 제공할 수 있다.
상부 자석(203)은 여러 자성을 가진 물질로 구성될 수 있다.
혈구분리모듈(30)은 주입된 혈액으로부터 혈구를 분리하여 혈장을 멤브레인(50)으로 전달하기 위해 상부 하우징(60) 내부의 수용공간(204)에 위치할 수 있다.
혈구분리모듈(30)은 주입받은 혈액에서 혈구를 분리하여 혈장을 멤브레인(50)으로 전달할 수 있다. 혈구분리모듈(30)은 수직방향으로 혈액이 이동하며 혈구가 분리되는 vertical 방식의 혈구분리방식 및 혈액이 수평방향으로 이동하며 혈구가 분리되는 lateral 방식의 혈구분리방식으로 혈구를 분리할 수 있다. 혈구분리모듈(30)은 메쉬(301), 혈구분리패드(302), 혈장전개패드(303)를 각각 적어도 1개 이상 포함할 수 있다.
메쉬(301)는 혈구분리모듈(30)에 포함되며, 수용공간(204)에 위치할 수 있고, 더 구체적으로는 검체 주입구(101)의 아래에 위치할 수 있다.
메쉬(301)는 검체 주입구(101)를 통해 주입된 혈액을 흡수할 수 있고, 흡수한 혈액을 혈구분리패드(302)에 전달할 수 있다.
메쉬(301)는 혈액을 용이하게 흡수할 수 있도록 친수성 물질을 포함할 수 있다. 메쉬(301)는 친수성 물질을 포함하여 혈장 포집 효과 및 균일 형태 혈장 제공효과를 가질 수 있다. 메쉬(301)는 친수성 Polyester로 구성되어 있을 수 있으며, 이에 한정되지 않고 혈액을 포집하여 균일하게 전달할 수 있는 물질이라면 제한없이 메쉬(301)의 소재로 사용될 수 있다.
또한, 메쉬(301)는 혈구분리모듈(30) 내에 2개 이상 포함될 수 있다. 메쉬(301)는 검체 주입구(101)와 혈구분리패드(302) 사이에 위치할 수 있고, 혈구분리패드(302)와 혈장전개패드(303) 사이에 위치할 수 있고, 혈장전개패드(303)의 아래에 위치할 수 있다.
메쉬(301)는 가이드부(102)에 의해 고정될 수 있도록 가이드부(102) 사이 길이에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.
혈구분리패드(302)는 혈구분리모듈(30)에 포함되며, 수용공간(204)에 위치할 수 있다. 구체적으로, 혈구분리패드(302)는 검체 주입구(101) 바로 아래에 위치할 수 있고, 검체 주입구(101) 아래에 위치한 메쉬(301) 아래에 위치할 수 있다. 또한, 혈구분리패드(302)는 혈장전개패드(303)의 일단의 위에 위치할 수 있다.
혈구분리패드(302)는 검체 주입구(101)를 통해 직접 혈액을 흡수할 수 있고, 메쉬(301)를 거쳐 혈액을 전달받을 수도 있다. 또한, 혈구분리패드(302)는 흡수한 혈액을 혈장전개패드(303) 또는 메쉬(301)로 전달할 수 있다.
혈구분리패드(302)는 흡수한 혈액에서 혈구를 분리할 수 있다. 혈구분리패드(302)는 상단에 위치한 메쉬(301) 또는 검체 주입구(101)로부터 혈액을 전달받아 하단에 위치한 제2 혈구분리패드(302) 또는 메쉬(301)로 전달하는 수직방향 흐름의 전달과정에서 혈구를 분리할 수 있다.
혈구분리패드(302)는 일반적으로 메쉬(301)와 비슷한 크기로 형성될 수 있으며, 메쉬(301)와 마찬가지로 가이드부(102)에 의해 고정될 수 있도록 가이드부(102) 사이 길이에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.
혈구분리패드(302)는 glass fiber로 구성될 수 있다. 이외에도 혈구분리패드(302)는 혈액에서 혈구를 분리하기에 적합한 소재라면 제한없이 활용될 수 있다.
혈장전개패드(303)는 혈구분리모듈(30)에 포함되며, 수용공간(204)에 위치할 수 있다. 구체적으로, 혈장전개패드(303)는 혈구분리패드(302) 및 메쉬(301) 하단에 위치할 수 있고, 상부 베이스(20)의 수용부(201)에 위치할 수 있다. 또한 혈장전개패드(303)는, 일단의 상단에 혈구분리패드(302) 및 메쉬(301)가 위치할 수 있고, 혈구분리패드(302) 및 메쉬(301)가 위치하는 일단의 반대되는 단의 하단에는 검체 전달구(202)가 위치하도록 할 수 있다.
혈장전개패드(303)는 상부 베이스(20)의 수용부(201) 크기에 대응되게 형성될 수 있다. 혈장전개패드(303)는 수용부(201) 크기에 맞춰 수용부(201)에 적층 되었을 때 수용부(201)의 외곽선에 의해 고정될 수 있는 크기로 형성될 수 있다.
혈장전개패드(303)는 혈구분리패드(302)와 마찬가지로 glass fiber 및 혈구분리에 이용될 수 있는 소재로 구성될 수 있다. 혈구분리패드(302)와 혈장전개패드(303)는 서로 상이한 소재로 구성될 수 있다.
혈장전개패드(303)는 혈구분리패드(302) 및 메쉬(301)로부터 혈액을 전달받아 혈액을 이동시키고, 이를 멤브레인(50) 혹은 메쉬(301)로 전달할 수 있다.
또한, 혈장전개패드(303)는 전달받은 혈액에서 혈구를 분리할 수 있다. 혈장전개패드(303)는 일단의 상단에 위치한 메쉬(301) 및 혈구분리패드(302)로부터 혈액을 전달받아 혈액을 수평방향으로 전개하며 이 과정에서 혈구를 분리할 수 있다.
혈장전개패드(303)는 혈구분리 및 혈장전개의 과정을 거쳐 혈장을 혈구분리패드(302)가 존재하는 일단의 타단의 하단에 위치하는 메쉬(301) 혹은 멤브레인(50)으로 전달할 수 있다.
다시, 도 2를 참조하여 하부 하우징(90)에 관하여 설명하면, 하부 하우징(90)은 비색 바이오 센서(1)에서 상부 하우징(60)의 하단에 위치하여 결합될 수 있다. 하부 하우징(90)은 멤브레인(50)을 상부 하우징(60)에 결합시켜 비색반응을 일어나도록 할 수 있고, 이를 비색 확인구(402)를 통해 관찰 또는 촬영할 수 있도록 형성되어 비색 측정이 가능하도록 할 수 있다.
하부 하우징(90)은 상부 하우징(60)과 결합 및 분리가 가능하도록 형성될 수 있다. 따라서, 상부 하우징(60)에서 한번의 혈액주입으로 혈구분리를 마친 혈장을 각기 다른 멤브레인(50)이 포함된 하부 하우징(90) 결합 및 분리를 통해 다양한 비색측정이 가능하도록 할 수 있다.
하부 하우징(90)은 하부 베이스(40) 및 멤브레인(50)을 포함할 수 있다.
도 6a 및 도 6b를 참조하여 하부 베이스(40)에 관하여 설명하도록 한다.
하부 베이스(40)는 하부 하우징(90)에 포함되어 있으며 하부 하우징(90)의 외형을 형성하고, 멤브레인(50)을 상부 하우징(60)의 혈장전개패드(303) 혹은 메쉬(301)에 접촉시켜 비색반응을 일으킬 수 있다.
하부 베이스(40)는 abs로 구성될 수 있다. 이외에도 외형을 유지할 수 있고 각 하부 베이스(40)에 포함되는 부품들을 고정시키는데 문제가 없으며, 상부 하우징(60)과의 결합에도 적합한 소재라면 제한없이 하부 베이스(40)의 소재로 적용 가능하다.
하부 베이스(40)는 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시에 상부 하우징(60)이 돌출되는 일단의 타단에 하부 하우징(90)이 돌출될 수 있도록 형성될 수 있다. 이를 통해 사용자는 비색 바이오 센서(1)를 용이하게 파지할 수 있고, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 분리 및 결합을 용이하게 할 수 있다.
하부 베이스(40)는 돌출부(401), 비색 확인구(402) 및 하부 자석(403)을 포함할 수 있다.
돌출부(401)는 하부 베이스(40)에 포함되며 멤브레인(50)의 아래에 위치할 수 있다. 돌출부(401)는 하부 베이스(40)의 일부분에 단차를 갖는 돌출된 형태로 형성될 수 있다. 돌출부(401)는 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시에 검체 전달구(202)가 위치하는 부분에 대응되게 위치할 수 있다.
돌출부(401)는 검체 반응을 위해 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)을 결합하였을 때, 검체 전달구(202)에 삽입되도록 형성될 수 있다. 돌출부(401)는 검체 전달구(202)에 삽입되는 구조를 통해 멤브레인(50)을 검체 전달구(202) 상단에 위치하는 제2 혈구패드의 일단에 접촉하도록 할 수 있다.
돌출부(401)는 검체 전달구(202)에 삽입되었을 때, 돌출된 구조를 이용하여 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)에 압력을 가해, 혈장전개패드(303)에 포집된 혈장이 용이하게 멤브레인(50)으로 전달될 수 있도록 검체 전달구(202)의 깊이보다 길게 돌출되도록 형성될 수 있다. 돌출부(401)의 길이는 검체 전달구(202)의 깊이보다 길어야만 하는 것은 아니고 돌출부(401) 상단의 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)를 충분히 가압할 수 있는 길이로 형성되면 족하다.
또한, 돌출부(401)는 검체 전달구(202)에 삽입되었을 때, 돌출부(401)와 검체 전달구(202)의 결합만으로 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)이 결합되어 고정될 수 있도록, 검체 전달구(202)의 모양 및 직경에 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
또한, 돌출부(401)는 검체 전달구(202)의 개수에 맞추어 대응되는 개수로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따라, 검체 전달구(202)가 2개 이상 존재하는 경우, 돌출부(401) 또한 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시에 2개 이상의 검체 전달구(202)에 각각 대응되는 위치에 2개 이상 형성될 수 있다.
돌출부(401)는, 상부 커버(10)에 압축부재가 존재하는 경우, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시 압착부재와 닿아 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)를 더 강한 압력으로 압착시킬 수 있다. 돌출부(401)는 이를 통해 압축부재가 없는 경우보다, 혈장이 혈장전개패드(303)에서 멤브레인(50) 쪽으로 더욱 용이하게 전달되도록 할 수 있다.
돌출부(401)는 자성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 돌출부(401)는 자성을 갖는 물질을 포함하여 검체 전달구(202) 상단에 위치하는 자성을 갖는 압착부재와 결합하여 더 강한 압력으로 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)를 압착 시킬 수 있다. 돌출부(401)는 이를 통해 더 많은 혈장을 혈장전개패드(303)에서 멤브레인(50)으로 이동 시킬 수 있다.
비색 확인구(402)는 돌출부(401)에 위치하여 하부 베이스(40)의 상하면을 관통하는 형태로 존재할 수 있다. 비색 확인구(402)는 멤브레인(50)의 하단에 위치하는 돌출부(401)를 관통하여 존재하여, 하부 베이스(40)의 저면에서 바라보았을 때 비색반응이 일어난 멤브레인(50)을 확인할 수 있도록 할 수 있다.
하부 자석(403)은 하부 베이스(40)에 포함되며, 적어도 1개 이상 존재할 수 있다. 하부 자석(403)은 하부 하우징(90)과 상부 하우징(60)이 결합할 때, 상부 베이스(20)의 상부 자석(203)이 존재하는 부분과 맞닿는 부분에 위치할 수 있다.
하부 자석(403)은 자성을 갖는 물질로 구성될 수 있다. 또한, 하부 자석(403)은 상부 자석(203)과 인력을 갖도록 하는 물질로 구성될 수 있다.
하부 자석(403)은 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시 상부 자석(203)과의 인력으로 결합하여 돌출부(401)가 검체 전달구(202)에 위치하도록 하고, 하우징간 결합을 고정시키며, 멤브레인(50)과 혈장전개패드(303)에 압력을 주어 혈장이 잘 전달되도록 하는 역할을 할 수 있다. 또한, 하부 자석(403)은 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)을 결합시킬 뿐만 아니라, 분리도 용이하게 할 수 있다. 사용자는 상부 자석(203)과 하부 자석(403)의 존재로 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합 및 분리를 손쉽게 할 수 있고, 이를 통해 혈구분리과정과 검체 반응과정을 분리하여 진행 시키기 용이할 수 있다.
멤브레인(50)은 돌출부(401)의 상단에 위치하며, 검체의 반응이 진행될 수 있다. 멤브레인(50)은 돌출부(401) 위에 적층되며, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시, 돌출부(401)와 혈장전개패드(303) 혹은 혈장전개패드(303)와 접촉하는 메쉬(301)의 사이에 존재하도록 위치할 수 있다.
멤브레인(50)은 검체내의 타겟 물질과 비색반응이 일어날 수 있는 비색반응물질을 포함할 수 있다. 멤브레인(50)은 포함한 비색반응물질과 검체의 반응이 이루어져 색이 변하고 이를 측정하여 검체내에 타겟 물질이 포함되어 있는지를 판단할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 멤브레인(50)은 polysulfone과 같은 소재로 구성될 수 있다.
멤브레인(50)은 2개 이상 존재할 수 있다. 2개 이상의 멤브레인(50)이 존재하는 경우, 각각의 멤브레인(50)은 상이한 타겟 물질을 검출할 수 있도록 상이한 물질을 포함할 수 있다. 또한, 각각의 멤브레인(50)은 2개 이상의 돌출부(401) 위에 각기 위치하여 혈장전개패드(303)와 접촉될 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 의한 비색 바이오 센서(1)의 조립과정에 대해 설명하도록 한다.
도 7은 일 실시예에 따라, 비색 바이오 센서(1)의 각 부품들의 단면을 도시한 단면도이다.
도 7의 예시에 따르면, 비색 바이오 센서(1)는 상부 커버(10), 상부 베이스(20), 멤브레인(50), 하부 베이스(40) 및 메쉬(301)와 혈구분리패드(302)를 포함하는 혈구분리모듈(30)을 포함할 수 있다. 상부 커버(10)는 일단에 상부 커버(10)의 상하면을 관통하는 검체 주입구(101)를 포함하며, 상부 커버(10) 저면의 검체 주입구(101) 주위에는 메쉬(301)와 혈구분리패드(302)를 고정시키기 위한 가이드부(102)를 포함할 수 있다.
도 7의 예시에 따르면, 상부 커버(10)의 하단에는 혈구분리모듈(30)이 위치할 수 있다. 혈구분리모듈(30)은 각 적어도 1개 이상의 메쉬(301), 혈구분리패드(302) 및 혈장전개패드(303)를 포함할 수 있다. 메쉬(301)는 검체 주입구(101)를 통해 혈액을 전달받아 흡수할 수 있도록 검체 주입구(101)의 하단에 위치할 수 있다. 또한, 혈구분리패드(302)는 마찬가지로 메쉬(301)로부터 혈액을 전달받아 혈구분리를 수행할 수 있도록 메쉬(301)의 하단에 위치할 수 있다. 혈장전개패드(303)는 상부베이스의 수용부(201) 상단 및 혈구분리패드(302)의 하단에 위치할 수 있다. 혈장전개패드(303)는 일단의 상단에 위치한 혈구분리패드(302)로부터 혈액을 전달받아 혈구분리과정을 진행하고 이를 일단의 하단에 위치할 멤브레인(50)에 전달 하도록 검체 전달구(202) 상단까지 연장된 형태로 형성될 수 있다.
도 7의 예시에 따르면, 상부 베이스(20)는 상부 커버(10)와 결합하여 수용공간(204)을 형성할 수 있고, 혈구분리모듈(30)이 위치할 수 있도록 하는 수용부(201)를 포함할 수 있다. 또한, 상부 베이스(20)는 혈장전개패드(303)와 멤브레인(50)이 접촉할 수 있도록 하는, 상부 베이스(20)의 상하면을 관통하도록 형성되는 검체 전달구(202)를 포함하며, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합 및 분리를 용이하게 할 수 있도록 하는 적어도 1개 이상의 상부 자석(203)을 상부 베이스(20) 저면에 포함할 수 있다.
도 7의 예시에 따르면, 하부 베이스(40)는 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)의 결합시에 검체 전달구(202)에 위치할 수 있는 돌출부(401)를 포함하고, 상부 자석(203)과 맞닿는 부분에 위치하는 적어도 1개 이상의 하부 자석(403)을 하부 베이스(40) 상면에 포함할 수 있다. 또한, 하부 베이스(40)는 멤브레인(50)의 검체 반응을 저면에서 확인 할 수 있도록, 돌출부(401)의 상하면을 관통하는 형태로 형성되는 비색 확인구(402)를 포함할 수 있다.
도 7의 예시에 따르면, 멤브레인(50)은 돌출부(401)에 상단에 위치할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따라, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90) 구성의 단면을 도시한 단면도이다.
도 8의 예시에 따르면, 상부 하우징(60)은 상부 커버(10)와 혈구분리모듈(30) 및 상부 베이스(20)의 결합을 통해 형성될 수 있다. 상부 하우징(60)은 상부 커버(10)와 상부 베이스(20)의 결합으로 내부에 수용공간(204)을 형성하고, 수용공간(204)내에 혈구분리모듈(30)을 포함할 수 있다. 혈구분리모듈(30)의 메쉬(301) 및 혈구분리패드(302)는 검체 주입구(101) 하단에 위치하며, 상부 커버(10)의 가이드부(102)에 의해 고정될 수 있다. 또한, 혈구분리모듈(30)의 혈장전개패드(303)는 수용부(201)에 의해 고정될 수 있다.
도 8의 예시에 따르면, 하부 하우징(90)은 하부 베이스(40)와 멤브레인(50)의 결합으로 형성될 수 있다. 멤브레인(50)은 하부 베이스(40)의 돌출부(401) 상단에 위치하여 비색 확인구(402) 일면을 덮는 형태로 형성될 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따라, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)이 결합되어 형성된 비색 바이오 센서(1)의 단면도이다.
도 9의 예시에 따르면, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)은 각각에 존재하는 적어도 1개 이상의 자석을 통해 결합될 수 있다. 또한, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)이 서로 어긋나게 결합하여 상부 하우징(60)의 일단이 돌출되고, 하부 하우징(90)의 타단이 돌출되도록 할 수 있다. 이를 통해 사용자는 비색 바이오 센서(1)를 용이하게 파지할 수 있고, 결합 및 분리할 수 있다.
도 9의 예시에 따르면, 비색 바이오 센서(1)는 하우징간 결합을 통해 돌출부(401)가 검체 전달구(202)에 삽입되도록 형성될 수 있다. 또한, 비색 바이오 센서(1)는 하우징간 결합을 통해, 돌출부(401)의 상단에 위치하는 멤브레인(50)을 혈장전개패드(303)와 접촉시킬 수 있다.
이하, 도 10 내지 도 19를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 비색 바이오 센서(1)의 작동과정에 대해 설명하도록 한다.
도 10은 검체 주입구(101)를 통해 혈액을 상부 하우징(60)내의 혈구분리모듈(30)로 주입하는 모습을 도시한 작동도이다.
도 10의 실시예에 따르면, 사용자는, 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)이 분리된 상태에서 검체 주입구(101)로 혈액을 주입하여 혈구분리과정을 시작할 수 있다.
도 11은 검체 주입구(101)로 주입된 혈액을 메쉬(301)가 흡수한 모습을 도시한 작동도이다.
도 11의 실시예에 따르면, 메쉬(301)는 주입된 혈액을 흡수하여 이를 혈구분리패드(302)로 전달할 수 있다. 메쉬(301)는 친수성 물질로 구성되어 더 많은 양의 혈액을 흡수하도록 할 수 있다.
도 12는 메쉬(301)로부터 전달된 혈액을 혈구분리패드(302)가 흡수한 모습을 도시한 작동도이다.
도 12의 실시예에 따르면, 혈구분리패드(302)는 상단에 위치한 메쉬(301)로부터 혈액을 전달받아 흡수하고, 혈액에서 혈구를 분리할 수 있다. 혈구분리패드(302)는 혈액이 수직방향의 혈액흐름에서 vertical방식의 혈구분리 과정을 진행 할 수 있다.
도 13은 혈구분리패드(302)로부터 전달된 혈액을 혈장전개패드(303)가 흡수한 모습을 도시한 작동도이다.
도 13의 실시예에 따르면, 혈장전개패드(303)는 일단의 상단에 위치한 혈구분리패드(302)로부터 1차로 혈구가 분리된 혈액을 전달받아 수평의 혈액흐름에서 lateral 방식의 혈구분리 과정을 진행 할 수 있다. 혈장전개패드(303)는 일단에서 반대단으로 혈액을 이동시키며 2차 혈구분리과정을 진행하여 혈구분리 효과를 더 높일 수 있다. 혈장전개패드(303)는 위와 같은 과정을 통해 혈액으로부터 혈구를 분리한 혈장을 혈장전개패드(303)의 끝단으로 수집할 수 있다.
도 14 및 15는 하우징간 결합을 통해, 수집한 혈장을 멤브레인(50)으로 이동시키고, 멤브레인(50)에서 혈액을 흡수하는 모습을 도시한 작동도이다.
도 14의 일 실시예에 따르면, 사용자는 상부 자석(203)과 하부 자석(403)의 자력으로 상부 하우징(60)과 하부 하우징(90)을 결합할 수 있다. 하부 하우징(90)의 돌출부(401)가 상부 하우징(60)의 검체 전달구(202)에 삽입되는 형태로 결합이 이루어지고, 이를 통해 돌출부(401)의 상단에 위치하는 멤브레인(50)과 혈장을 수집하고 있는 제2 혈구패드의 일단이 접촉할 수 있다.
도 15의 일 실시예에 따르면, 멤브레인(50)은 혈장전개패드(303)의 일단으로부터 혈구가 분리된 혈장을 전달받아 흡수하여 비색반응을 일으킬 수 있다. 멤브레인(50)은 반응이 일어나 색이 변할 수 있고, 이를 이용하여 비색 측정에 활용될 수 있다.
도 16은 혈장을 흡수한 멤브레인(50)을 포함하는 하부 하우징(90)을 상부 하우징(60)과 분리하여 떼어낸 모습을 도시한 작동도이다.
도 16의 일 실시예에 따르면, 사용자는 혈장을 흡수하여 검체 반응이 일어난 멤브레인(50)을 비색 측정하기 위해 하부 하우징(90)을 분리할 수 있다.
도 17은 분리한 하부 하우징(90)을 뒤집어서 바라본 모습을 도시한 사시도이다.
도 17의 일 실시예에 따르면, 비색반응이 일어난 멤브레인(50)을 상부 하우징(60)과 분리한 하부 하우징(90)의 비색 확인구(402)를 통해, 하부 하우징(90)을 뒤집은 상태에서도 확인할 수 있다. 사용자는 이를 다양한 비색측정방식에 활용할 수 있다.
도 18 및 도 19는 하부 하우징(90)과 검사지(2)를 활용하여 비색측정을 하는 모습을 도시한 작동도이다.
도 18의 일 실시예에 따르면, 비색 바이오 센서(1)는 QR코드(2a)와 RGB 보정패드(2b)를 포함한 검사지(2)를 포함할 수 있다. 하부 하우징(90)을 검사지(2)에 올려두는 형태를 이용하여 QR코드(2a), RGB 보정패드(2b) 및 비색반응이 일어난 멤브레인(50)이 비색 확인구(402)를 통해 보이는 하부 하우징(90)을 함께 휴대 단말기 등을 통하여 촬영하고 어플을 통해 확인하는 검사 방법이 사용될 수 있다.
도 19의 일 실시예에 따르면, 비색 바이오 센서(1)의 QR코드(2a)와 RGB 보정패드(2b)를 포함하는 검사지(2)는 하부 하우징(90)의 뒷면에 인쇄되거나 부착되어 포함되어 있을 수 있다. 사용자는 검사지(2)가 인쇄되어 있는 하부 하우징(90)의 저면을 촬영하여 어플을 통해 확인하는 검사 방법을 사용할 수 있다.
사용자는 위와 같은 방법을 통하여, 여러 병변에 대해 혈액을 통한 비색 측정 방식으로 스스로 진단할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 비색 바이오 센서
2: 검사지
2a: QR코드
2b: RGB 보정패드
10: 상부 커버
20: 상부 베이스
30: 혈구분리모듈
40: 하부 베이스
50: 멤브레인
60: 상부 하우징
90: 하부 하우징
101: 검체 주입구
102: 가이드부
201: 수용부
202: 검체 전달구
203: 상부 자석
204: 수용공간
301: 메쉬
302: 혈구분리패드
303: 혈장전개패드
401: 돌출부
402: 비색 확인구
403: 하부 자석

Claims (12)

  1. 외부로부터 주입받은 혈액에서 혈장을 분리하고 상기 분리된 혈장을 전개하는 혈구분리모듈 및 상기 혈구분리모듈의 하단에 위치하고, 상기 혈구분리모듈의 하단이 외부에 노출되도록 관통하여 형성되는 검체 전달구를 포함하는 상부 하우징; 및
    상기 검체 전달구를 통해 상기 혈구분리모듈과 접촉하여 상기 혈장내 타겟 물질과 비색반응을 일으킬 수 있는 비색반응물질을 포함하는 멤브레인 및 상기 멤브레인의 하단에 위치하며, 상기 검체 전달구에 삽입되어 상기 멤브레인을 상기 혈구분리모듈에 가압 접촉시킬 수 있도록 상기 검체 전달구의 깊이에 대응되는 높이로 돌출된 돌출부를 포함하는 하부 하우징;
    을 포함하는 비색 바이오 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 하우징은, 상기 상부 하우징 하단에 위치한 적어도 1개 이상의 상부 자석을 포함하고,
    상기 하부 하우징은, 상기 상부 자석에 대응되도록 상기 하부 하우징의 상단에 위치한 하부 자석을 포함하고,
    상기 하부 하우징은, 상기 하부 자석과 상기 상부 자석에 의해 상기 상부 하우징과 결합이 되는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 하우징은, 검체 전달구 상단에 압착부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 압착부재와 상기 돌출부는 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 검체 전달구는 복수개이고,
    상기 멤브레인 및 상기 돌출부는 상기 검체 전달구의 개수에 대응되도록 복수개이고,
    상기 비색반응물질의 종류개수는 상기 검체 전달구의 개수와 대응되는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 혈구분리모듈은, 메쉬, 혈구분리패드 및 혈장전개패드를 적어도 1개 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 혈구분리모듈은,
    상기 메쉬가 위치하고,
    수직방향의 혈액흐름에서 혈구를 분리하는 상기 혈구분리패드가 상기 메쉬의 하단에 위치하고,
    수평방향의 혈액흐름에서 2차적으로 혈구를 분리하는 상기 혈장전개패드가 상기 혈구분리패드 하단에 위치하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 상부 하우징과 상기 하부 하우징의 결합시에, 상부 하우징의 일단과 하부 하우징의 타단이 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 상부 하우징은, 상기 혈구분리모듈이 고정되도록 하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 혈구분리모듈 및 상기 멤브레인 사이에 메쉬를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 하부 하우징은,
    상기 하부 하우징이 상기 상부 하우징과 분리된 상태에서, 상기 하부 하우징의 저면에서 상기 멤브레인의 비색반응이 표시될 수 있도록 상기 돌출부의 중앙에 관통홀이 형성된 비색 확인구를 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 하부 하우징에 저면에 배치되고, QR코드 및 RGB 보정패드를 포함하는 검사지를 포함하는 것을 특징으로 하는 비색 바이오 센서.
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