WO2018135863A1 - 샘플 수집 및 전처리 장치 - Google Patents

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WO2018135863A1
WO2018135863A1 PCT/KR2018/000814 KR2018000814W WO2018135863A1 WO 2018135863 A1 WO2018135863 A1 WO 2018135863A1 KR 2018000814 W KR2018000814 W KR 2018000814W WO 2018135863 A1 WO2018135863 A1 WO 2018135863A1
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WO
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bag
solution
sample collection
solution bag
pretreatment device
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Ceased
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PCT/KR2018/000814
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English (en)
French (fr)
Inventor
이기자
이영주
이재철
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Kyung Hee University
Original Assignee
Kyung Hee University
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/10—Preservation of living parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/26—Inoculator or sampler

Definitions

  • the present invention relates to a sample collection and pretreatment device, and more particularly, to a sample collection and pretreatment device that can be directly applied to a detection kit by extracting a biomarker in the sample to be analyzed, especially a runny nose.
  • Invasive specimens such as blood and tissue, not only cause pain of the patient during sampling, but are also uneconomical in terms of time and personnel.
  • non-invasive specimens which do not cause pain to the patient and can be simply collected within a relatively short time, are widely used for diagnosis of diseases and the like, and a runny nose is a representative example.
  • the pretreatment method for the runny nose collected through the absorbent is mainly used for centrifugation and extraction.
  • centrifugal separation in order to use centrifugal separation, separate apparatuses and containers are used, and centrifugation must be performed directly, which is not only inconvenient for the general public to use, but also complicated and the process is difficult to be used for on-site diagnosis or self-diagnosis.
  • an extraction method using an extraction solution in spontaneous extraction, there may be a problem in accuracy due to a decrease in extraction efficiency, and in active extraction through physical stimulation such as agitation, it may be difficult to secure precision and reproducibility due to uncontrolled variables by the user.
  • a separate fine discharge port is required.
  • Patent Document 1 Korean Patent Publication No. 2014-0063597 (2014.05.27)
  • Patent Document 2 Japanese Registered Patent Document No. 5852781 (2015.12.11)
  • the present invention has been made to solve the above problems.
  • sample collection and pretreatment apparatus that can collect the sample to be analyzed and extract the collected sample to directly apply the extracted sample to the detection kit.
  • the solution back holder 100 mounted on the solution back holder 100 It provides a sample bag and a pre-treatment apparatus including a solution bag 200 and a sample injection rod 300 is injected into the solution bag 200.
  • the solution bag holder 100 is mounted to the holder frame 110, the front end of the holder frame 110, for pressing the sample input rod 300 is injected into the solution bag 200 It is mounted to the rear end of the pressing plate 120 and the cradle frame 110, and may include an opening plate 130 for opening the inlet of the solution bag 200.
  • the pressing plate 120 and the opening plate 130 may be formed of a silicon material.
  • the bottom surface 115 of the cradle frame 110 includes an inclined surface on the front end side of the cradle frame 110, the inclined surface is inclined upward toward the front end of the cradle frame 110 Can be.
  • a gripping groove 115a may be formed on the bottom surface 115 of the holder frame 110 in the lateral direction of the holder frame 110.
  • the mounting surface 111, 112 is formed on the upper and lower ends of the cradle frame 110, the first mounting groove in which the pressing plate 120 is mounted on each mounting portion (111, 112) Second mounting grooves 111b and 112b may be formed to mount 111a and 112a and the opening plate 130.
  • the pressing plate 120 is rotatably mounted in the first mounting groove (111a, 112a), the first mounting groove (111a, 112a) is a long hole so that the pressing plate 120 is slidable.
  • the opening plate 130 may be rotatably mounted to the second mounting grooves 111b and 112b.
  • a bottom plate 140 mounted on the top surface 116 of the cradle frame 110, the bottom plate 140 is formed with a first guide groove 141, the opening
  • the plate 130 may have a second guide groove 131 formed at a corresponding position of the first guide groove 141.
  • first threads 131a and 141a are formed in the first guide groove 141 and the second guide groove 131, and the first thread 131a is provided in the sample insertion rod 300.
  • a second thread 311 may be formed to engage with 141a.
  • the opening plate 130 is formed with a first hook hook 132 that is hooked to the upper portion of the inlet side of the solution bag 200 when the inlet opening of the solution bag 200, the bottom
  • the plate 140 may be provided with a second hook hook 142 that is hooked to the lower portion of the inlet shaft of the solution bag 200 when the inlet opening of the solution bag 200 is performed.
  • the solution bag 200 is in the first accommodation bag 210 to share an inlet with the first accommodation bag 210 and the first accommodation bag 210 in which the extraction solution is received. It may be disposed, and may include a second receiving bag 220 having a shorter length than the first receiving bag 210.
  • the rear end of the first receiving bag 210 may be a positioning projection 211 protruding in the lateral direction.
  • the sample input rod 300, the input rod body 310, the collecting portion 320 provided at the tip of the input rod body 310 and the rear end of the input rod body 310 It is provided and may include a grip portion 330 thicker than the input rod body 310.
  • the material of the collecting part 320 provided at the tip of the input rod body 310 may be cotton, paper, polyester, polyurethane, etc., preferably, may be polyester.
  • the second thread 311 may be formed in the injection rod body 310.
  • the present invention is a sample pre-treatment device for collecting and pre-processing the target sample using the extraction solution, the solution bag holder 400 , the solution bag 500 mounted on the solution bag holder 400, the solution bag ( It provides a sample collection and pretreatment device comprising a sample input rod 600 that is introduced into the 500 and a solution bag cutter 700 for cutting the solution bag 500.
  • the solution back holder 400 is mounted on the bottom plate 420 and the rear end of the holder frame 410 mounted on the upper surface of the holder frame 410, the holder frame 410, It may include an opening plate 430 to open the inlet of the solution bag 500.
  • a holding groove 411a may be formed in the lower surface 411 of the holder frame 410 in the lateral direction of the holder frame 410.
  • the spreading plate 430 includes a first spreading plate 431 having a first catching hook 431a and a second spreading plate 432 having a second catching hook 432a.
  • first catching hook 431a is caught by an upper portion of the inlet side of the solution bag 500
  • second catching hook 432a is the solution bag 500. Can be hooked underneath the inlet side of the
  • first open plate 431 and the second open plate 432 may be hinged to each other.
  • a first guide groove 434 is formed in the first opening plate 431, and a second guide plate 432 is disposed in a corresponding position of the first guide groove 434 in the second opening plate 432.
  • Guide grooves 435 may be formed.
  • first threads 434a and 435a are formed in the first guide groove 434 and the second guide groove 435, and the first thread 434a in the sample collection rod 600.
  • a second thread 611 may be formed to engage 435a.
  • the solution bag 500 is in the first accommodation bag 510 to share an inlet with the first accommodation bag 510 and the first accommodation bag 510 in which the extraction solution is received. It may be disposed, and may include a second receiving bag 520 having a shorter length than the first receiving bag 510.
  • the rear end of the first receiving bag 510 may be a positioning projection 511 protruding in the lateral direction.
  • the bottom plate 420 includes first fixing parts 421 and 422 on which the positioning protrusions 511 are engaged, and a second height limiting vertical movement of the solution bag 500. Governments 423 and 424 may be formed.
  • the solution bag cutter 700 may include a housing 730 for receiving the blade cover 720.
  • the housing 730 is formed with a sliding groove 731 for sliding the blade cover 720, the front end of the solution bag 500 by sliding the blade cover 720 Can be cut.
  • the solution bag cutter 700 is hinged to the solution bag holder 400, by a predetermined angle around the connecting portion 740 in a hinged state with the solution bag holder 400 It may be rotatable.
  • the present invention also provides a solution bag holder 100 (400; 400) in which a solution bag containing an extraction solution for sample collection and pretreatment is mounted, the bottom plate on which the solution bag is placed, a cradle frame attached to the bottom plate, and the solution.
  • a solution bag holder comprising a pressing plate mounted at one end of the holder frame to press the portion containing the extraction solution in the bag and a separation plate mounted at the other end of the holder frame to open the opening of the solution bag. to provide.
  • the pressing plate is rotatably mounted to the cradle frame
  • the opening plate may be rotatably mounted to the cradle frame
  • the spreading plate is engaged with a first catch hook that is hooked over the inlet side of the solution bag upon opening the inlet of the solution bag and a hook below the inlet shaft of the solution bag upon opening the inlet of the extraction solution bag. It may include a second locking hook.
  • the bottom surface of the cradle frame includes an inclined surface located on the front end side of the cradle frame, the inclined surface may be inclined upward toward the front end side of the cradle frame.
  • the present invention is a solution bag (200; 500) containing an extraction solution for sample collection and pretreatment, the first receiving bag to accommodate the extraction solution and the portion of the first receiving bag to overlap with the first receiving bag And a second receiving bag disposed therein, wherein the first receiving bag and the second receiving bag share an inlet, the length of the second receiving bag being shorter than the length of the first receiving bag.
  • the rear end of the first receiving bag may be formed with a pair of positioning projections protruding laterally.
  • the first receptacle comprises a first portion overlapping the second receptacle and a second portion not overlapping the second receptacle, wherein the extraction solution is to be contained within the second portion.
  • the sample collection, pretreatment and application to the detection kit can be carried out via one device.
  • a separate detection kit application device such as a sample outlet equipped with a filtration filter, and the collection and application of the detection kit is performed at once in a closed pretreatment device, thereby reducing the possibility of inflow of external pollutants. It can be easily used by the general public and can be applied to on-site diagnosis.
  • the lower surface of the sample pretreatment device is formed to have an inclined surface has the advantage that the sample collected in the detection kit by its own weight can be applied without any manipulation.
  • the threaded guide groove and the sample insert rod rotate together with each other to facilitate biomarker extraction from the sample to be extracted from the sample to be analyzed on the collecting portion of the sample insert rod by physical stimulation by friction with the solution bag.
  • the same number of revolutions is applied when the sample bag is loaded into the solution bag regardless of the user.
  • a standardized extraction process can be performed by blocking the possibility of adding a variable by the user. .
  • the reliability of the analysis is improved.
  • the solution bag containing the pretreated sample can be cut through the sliding of the cutting blade, its application to the detection kit is easy.
  • FIG. 1 is a perspective view of a sample collection and pretreatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a solution bag holder provided in the sample collection and pretreatment device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the solution bag holder of FIG. 2.
  • 4 and 5 are views showing the recovery of the volume and protein concentration of the absorbed sample according to the material of the collecting portion of the sample input rod.
  • FIG. 6 and 7 illustrate a process of extracting a sample using the sample collection and pretreatment apparatus of FIG.
  • FIG. 8 is a perspective view of a sample collection and pretreatment apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view illustrating a solution bag holder and a solution bag cutter provided in the sample collection and pretreatment device of FIG. 8.
  • 10 to 12 illustrate a process of extracting a sample using the sample collection and pretreatment apparatus of FIG. 8.
  • the sample collection and pretreatment apparatus includes a solution bag holder 100, a solution bag 200, and a sample input rod 300.
  • the solution bag holder 100 includes a holder frame 110, a pressing plate 120, and an opening plate 130.
  • the cradle frame 110 is a body portion of the sample collection and pretreatment device according to the first embodiment.
  • the lower surface 115 of the cradle frame 110 includes an inclined surface on the front end side of the cradle frame 110, the inclined surface is formed to be inclined upward toward the front end side of the cradle frame 110. This facilitates the application of the pretreated sample directly to the detection kit by its own weight.
  • the sample collection and pretreatment device must be tilted to apply the pretreated sample to the detection kit. This is because a sample collected and pretreated by self weight can be applied to a detection kit.
  • the lower surface 115 of the sample collection and pretreatment apparatus itself is formed to have an inclination such that the collected and preprocessed samples are applicable to the detection kit by their own weight.
  • a holding groove 115a is formed in the lower surface 115 of the cradle frame 110 in the transverse direction of the cradle frame 110.
  • the gripping groove 115a is preferably formed to fit the shape of the finger of the user of the sample collection and pretreatment device. The user can place the finger on the gripping groove 115a to use the sample collection and pretreatment device with a firm grip.
  • Mounting parts 111 and 112 are formed on the upper and lower ends of the cradle frame 110.
  • the mounting portions 111 and 112 serve to fix the solution bag 200.
  • the mounting parts 111 and 112 are formed with the first mounting grooves 111a and 112a on which the pressing plate 120 is mounted and the second mounting grooves 111b and 112b on which the opening plate 130 is mounted.
  • the first mounting grooves 111a and 112a are preferably formed in elongated long holes
  • the second mounting grooves 111b and 112b are preferably formed in a circular shape.
  • the pressing plate 120 is mounted in the first mounting grooves 111a and 112a formed in the mounting portions 111 and 112.
  • the pressing plate 120 is a part for pressing the sample input rod 300 introduced into the solution bag 200. Since the first mounting grooves 111a and 112a are formed in an elongated long hole shape, the pressing plate 120 is slidable before and after the mounting frame 110 in a state in which the pressing plates 120 are mounted in the first mounting grooves 111a and 112a.
  • the sample input rod 300 is pressed by sliding the pressing plate 120. When the sample input rod 300 is pressed, the sample buried in the sample input rod 300 and the extraction solution S of the solution bag 200 may be mixed well.
  • the opening plate 130 is mounted in the second mounting grooves 111b and 112b formed in the mounting portions 111 and 112.
  • the opening plate 130 is a portion that opens the inlet of the solution bag 200 mounted on the solution bag holder 100.
  • At least one first catching hook 132 is formed in the opening plate 130.
  • the opening plate 130 is rotatable about the second mounting grooves 111b and 112b in a state in which the opening plate 130 is mounted in the second mounting grooves 111b and 112b.
  • the first locking hook 132 is rotated while the first locking hook 132 is applied to the tip of the opening plate 130 while the first locking hook 132 is hooked to the upper portion of the inlet side of the solution bag 200. Will be spread.
  • the sample collection and pretreatment apparatus of the first embodiment further includes a bottom plate 140 mounted to the top surface 116 of the cradle frame 110.
  • a second hook hook 142 is formed at the rear end of the bottom plate 140.
  • the second hook hook 142 is hooked to the bottom of the inlet side when the first hook hook 141 spreads the upper portion of the inlet side of the solution bag 200 by the rotation of the opening plate 130, the second hook hook 142 is connected to the solution bag 200 It plays a role of fixing. Therefore, the solution bag 200 may be opened only by the first hook hook 132 and the second hook hook 142 in a state in which the solution bag 200 is mounted on the holder frame 100.
  • the first guide groove 141 is formed in the bottom plate 140, and the second guide groove 131 is formed in the opening plate 130 at a position corresponding to the first guide groove 141.
  • the first guide groove 141 and the second guide groove 131 gather to form a guide groove 170, and the sample input rod 300 is introduced into the solution bag 200 through the guide groove 170.
  • first thread 131a and 141a are formed in the first guide groove 141 and the second guide groove 142.
  • a second screw thread 311 that is engaged with the first screw threads 131a and 141a is formed in the sample inserting rod 300 to be described later. Through engagement of the first threads 131a and 141a and the second thread 311, the number of revolutions while the sample loading rod 300 is introduced into the solution bag 200 may be constant.
  • the solution bag 200 includes a first accommodation bag 210 and a second accommodation bag 220.
  • the first accommodation bag 210 is a portion in which the extraction solution S is accommodated.
  • the extraction solution (S) is preferably an extraction solution that can extract the biomarker included in the sample to be collected and pretreated.
  • the rear end of the first receiving bag 210 is provided with a positioning projection 211 protruding laterally.
  • the second receiving bag 220 is disposed in the first receiving bag 210 so as to share an inlet with the first receiving bag 210, and has a length shorter than that of the first receiving bag 210.
  • the solution bag 200 is composed of two layers of accommodation bags, and the inlet of the first accommodation bag 210 and the second accommodation bag 220 is the same, but the inner space of the first accommodation bag 210 is the same. Is provided in a sealed form by the second receiving bag (220).
  • the first receiving bag 210 has a first portion overlapping with the second receiving bag 220 and a second portion not overlapping with the second receiving bag 220 and the extraction solution S is second. Housed within the part.
  • the sample loading rod 300 From the standpoint of the sample loading rod 300 introduced into the solution bag 200, the sample loading rod 300 must penetrate the second receiving bag 220 to extract the extraction solution S contained in the first receiving bag 210. Can be reached. Therefore, the second receiving bag 220 is preferably made of a vinyl material that is easily torn even in physical force.
  • the sample input rod 300 is a portion for collecting a sample to be analyzed. If the sample to be analyzed is a runny nose, the sample injection rod 300 is inserted into the nasal cavity of the patient to collect a runny nose.
  • the sample injecting rod 300 includes an injecting rod body 310 and a collecting unit 320 provided at a tip of the body 310 and collecting a sample to be analyzed.
  • the collection unit 320 of the sample input rod 300 it must be able to quickly absorb a certain amount of runny nose well, and can escape well without loss of the biomarker through the extraction solution. Therefore, it is preferable to use absorbents of cotton, paper, polyurethane, and polyester, and most preferably polyester material.
  • bovine serum albumin (BSA) protein (0.1 ⁇ g / ml, 1 ⁇ g / ml) was added to cotton, PE-S, PE-L, and PU-L to perform protein recovery test. As shown in Fig. 4- (B), excellent PE and PU materials were selected.
  • the BSA concentration which is a model protein for PE and PU materials
  • a self-made protein elution solution extract, PBS (pH 7.2), 1% NP-40
  • Proteins were extracted for PE and PU materials, and protein quantitative analysis was performed by BCA assay.
  • the PE (polyester) material was found to have the best recovery with changes in protein concentration.
  • the injection rod body 310 is formed with a second screw thread 311 engaging with the aforementioned first screw threads 131a and 141a.
  • the first screw threads 131a and 141a and the second screw thread 311 are threads of the M4 standard.
  • the input rod body 310 is provided at the rear end of the input rod body 310, the grip portion 330 is thicker than the input rod body 310 is formed.
  • the sample inserting rod 300 is formed through the guide grooves 170 through the first threads 131a and 141a, the second threads 311 and the grip portion 320 formed in the guide grooves 170. It will be described in detail how to adjust the rotational speed of the sample input rod 300.
  • the sample loading rod 300 is inserted into the solution bag 200 through the guide groove 170.
  • the second thread 311 formed on the body 310 of the sample inserting rod 300 is freely movable through a linear motion until the second thread 311 is engaged with the first threads 131a and 141a.
  • the second thread 311 may not be inserted into the solution bag 200 through a linear motion, but may be inserted into the solution bag 200 only through a rotational motion.
  • the gripping portion 330 contacts the guide groove 170, the gripping portion 330 may not be inserted into the solution bag 200 through the rotational movement.
  • the first threads 131a and 141a, the second threads 311, and the gripping portion 330 are formed so that the number of rotations while the sample input rod 300 is introduced into the solution bag 200 can be constant. have.
  • the operation of collecting the sample to be analyzed through the sample input rod 300 is preceded.
  • the runny nose sample may be representatively applied as the sample to be analyzed.
  • the collecting part 320 of the sample inserting rod 300 is in a state in which a predetermined amount of samples collected in a polyester material is buried.
  • the solution bag 200 is mounted on the solution bag holder 100. Since the mounting portions 111 and 112 of the solution bag holder 100 act as a locking jaw of the positioning protrusion 211 of the solution bag 200, when the positioning protrusion 211 contacts the mounting portions 111 and 112. Push it in until
  • a force is applied to the opening plate 130 to open the inlet of the solution bag 200.
  • the second hook hook 142 of the bottom plate 140 is hooked to the lower portion of the solution bag 200 inlet side
  • the first hook hook 131 of the opening plate 130 is the solution bag 200 inlet It hangs on the upper side.
  • the opening plate 130 is rotated about the second mounting grooves 111b and 112b by applying a force to the opening plate 130, the first locking hook 131 opens the inlet of the solution bag 200.
  • the sample input rod 300 collected from the sample to be analyzed is introduced into the solution bag 200.
  • the sample loading rod 300 is a second receiving bag 220 made of vinyl material
  • the extraction solution (S) is introduced into the first receiving bag 210 accommodated.
  • the analysis target sample buried in the collecting unit 320 of the sample input rod 300 is mixed in the extraction solution (S) and the biomarker included in the analysis target sample is extracted through the extraction solution (S).
  • the lowering plate 130 is fixed to the sample input rod 300 and the pressing plate 120 to operate the collecting portion 320 of the sample input rod 300 Press
  • the pressing plate 120 is slidably mounted back and forth to the first mounting grooves 111a and 112a.
  • the collecting part 320 is pressed through the sliding of the pressure plate 120, and the sample to be analyzed in the collecting part 320 may be mixed with the extraction solution S better.
  • a sufficient amount of biomarker for the detection kit application is not extracted to the extraction solution (S), so that a sufficient amount of biomarker is provided through the pressing plate 120. It is to be extracted to the extraction solution (S).
  • the sample collection and pretreatment apparatus includes a solution bag holder 400, a solution bag 500, a sample input rod 600, and a solution bag cutter 700.
  • the solution bag holder 400 includes a holder frame 410, a bottom plate 420, and an open plate 430.
  • the cradle frame 410 is the body portion of the sample collection and pretreatment device.
  • the difference from the first embodiment is that the lower surface 411 of the cradle frame 410 does not have an inclined surface. Instead, the solution bag cutter 700 hinged to the cradle frame 410 is supported by the cradle frame 410 so that the cradle frame 410 can be tilted as shown in FIG. 12- (g). Done.
  • the lower surface 411 of the cradle frame 410 is formed with a gripping groove 411a in the transverse direction of the cradle frame 410.
  • the gripping groove 411a is preferably formed to fit the shape of the finger of the user of the sample collection and pretreatment device. The user can place the finger on the gripping groove 411a to use it while holding the sample collection and pretreatment device securely.
  • the bottom plate 420 is provided with first fixing parts 421 and 422 to which the positioning protrusion 511 of the solution bag 500 to be described later is applied.
  • the first fixing parts 421 and 422 act as a locking jaw to the positioning protrusion 511 to fix the mounting position of the solution bag 500.
  • the bottom plate 420 is provided with second fixing parts 423 and 424 for limiting the vertical movement of the solution bag 500.
  • the second fixing parts 423 and 424 may be provided in a "-" shape so that the solution bag 500 may be mounted at the bottom thereof.
  • the opening plate 430 is mounted to the rear end of the cradle frame 410.
  • the opening plate 430 opens the inlet of the solution bag 500 mounted on the holder frame 410.
  • the opening plate 430 includes a first opening plate 431 and a second opening plate 432.
  • the first opening plate 431 is formed with a first locking hook 431a that is caught at the bottom of the inlet side of the solution bag 500 when the inlet of the solution bag 500 is opened, and the solution bag (432) is formed at the second opening plate 432.
  • the second locking hook 432a is formed to be caught at the upper portion of the inlet side of the solution bag 500 when the inlet is opened.
  • the first opening plate 431 and the second opening plate 432 are hinged to each other. Therefore, the second opening plate 432 is rotatable by a predetermined angle about the connecting portion 433 in a hinged state with the first opening plate 431.
  • the first catching hook 431a of the first spreading plate 431 is caught by the lower portion of the inlet side of the solution bag 500, and the second spreading plate 432 is caught.
  • the second hook hook 432a formed in the plate 432 is hooked on the inlet side upper portion of the solution bag 500 to open the inlet of the solution bag 500.
  • a first guide groove 434 is formed in the first opening plate 431, and a second guide groove 435 is formed in a corresponding position of the first guide groove 434 in the second opening plate 432. do.
  • the first guide groove 434 and the second guide groove 435 may form a guide groove 470, and the sample loading rod 600 may be introduced into the solution bag 500 through the guide groove 470. .
  • first thread 434a and 435a are formed in the first guide groove 434 and the second guide groove 435.
  • a second screw thread 611 is formed on the sample inserting rod 600 to be described later, which meshes with the first thread threads 434a and 435a. Engagement of the first threads 434a and 435a and the second thread 611 allows the number of revolutions while the sample loading rod 600 is introduced into the solution bag 500 to be constant.
  • the solution bag 500 and the sample input rod 600 used in the sample collection and pretreatment apparatus of the second embodiment are the solution bag 200 and the sample input rod 300 used in the sample collection and pretreatment apparatus of the first embodiment. Since the configuration is the same, a detailed description thereof will be omitted.
  • the solution bag cutter 700 includes a cutting blade 710, a blade cover 720, and a housing 730.
  • the cutting blade 710 is a portion for cutting the tip of the solution bag 500.
  • the cutting solution S contained in the solution bag 500 may be discharged to the outside by cutting the cutting blade 710.
  • the blade cover 720 covers a portion of the cutting blade 710.
  • the blade cover 720 slides in the housing 730, and the sliding of the blade cover 720 causes the portion of the cutting blade 710 not covered by the blade cover 720 to cut the solution bag 500. do.
  • the housing 730 is a portion for receiving the blade cover 720.
  • a sliding groove 731 for sliding the blade cover 720 is formed in the housing 730.
  • the blade cover 720 is slidably mounted in the housing 730 through a sliding groove 731 formed in the housing 730.
  • the solution bag cutter 700 is hinged to the solution bag holder 400.
  • the solution bag cutter 700 is rotatably mounted by a predetermined angle about the connection part 740 while being hinged with the solution bag holder 400.
  • the solution bag cutter 700 may rotate to support the inclined state of the solution bag holder 400, so that the collected sample may be applied to the detection kit by its own weight.
  • the collecting part 620 of the sample input rod 600 is in a state where a certain amount of collected samples are buried.
  • the solution bag 500 is mounted on the solution bag holder 400. Since the first fixing parts 421 and 422 of the solution bag holder 400 serve as the locking jaws of the positioning protrusions 511 of the solution bag 500, the positioning protrusions 511 may serve as the first fixing parts 421, and so on. 422) until it comes in contact with it.
  • a force is applied to the second spreading plate 432 to open the inlet of the solution bag 500.
  • the first catching hook 431a of the first spreading plate 431 is caught by the lower portion of the inlet side of the solution bag 500
  • the second catching hook 432a of the second spreading plate 432 is the solution bag. It is caught in the upper part of the entrance side of 500.
  • the second opening plate 432 is rotated about the connection portion 433 by applying a force to the second opening plate 432, the second hook hook 432a opens the inlet of the solution bag 500.
  • the sample loading rod 600 is injected into the solution bag 500.
  • the sample loading rod 600 when the sample loading rod 600 is further introduced into the solution bag 500, the sample loading rod 600 is a second storage bag made of vinyl.
  • the extraction solution S is introduced into the first receiving bag 510 through which the extraction solution S is received.

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Abstract

샘플 수집 및 전처리 장치를 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치는 추출 솔루션을 사용하여 대상 샘플을 수집하고 전처리하기 위한 샘플 수집 및 전처리 장치로서, 솔루션 백 거치대(100), 상기 솔루션 백 거치대(100)에 장착되는 솔루션 백(200) 및 상기 솔루션 백(200) 안으로 투입되는 샘플 투입봉(300)을 포함할 수 있다.

Description

샘플 수집 및 전처리 장치
본 발명은 샘플 수집 및 전처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분석 대상 샘플, 특히 콧물 내의 바이오마커를 추출하여 검출 키트 등에 바로 적용할 수 있는 샘플 수집 및 전처리 장치에 관한 것이다.
혈액, 조직 등의 침습 검체는 검체 채취 시 환자의 고통을 유발할 뿐만 아니라, 시간과 인력 면에서도 비경제적이다.
따라서, 환자에게 고통을 유발하지도 않으며 비교적 짧은 시간 내에 간단히 채취할 수 있는 비침습 검체가 질병 등의 진단에 많이 이용되며, 콧물을 그 대표적 예로 들 수 있다.
콧물 내 존재하는 바이오마커의 농도는 수집 방법에 따라 변이가 매우 크므로 진단을 위해 요구되는 정확도와 재현성을 확보하기 위해서는, 샘플의 수집과 처리를 표준화하고, 분석하고자 하는 바이오마커의 손실을 최소화 할 수 있는 샘플 전처리 장치가 필요하다.
일반적으로 흡수재를 통해 채취된 콧물에 대한 전처리 방법으로는 주로 원심분리와 추출법을 이용하고 있다. 하지만 원심분리를 이용하기 위해서는 별도의 기구와 용기를 이용하며, 원심분리를 직접 수행해야 하므로 일반인이 사용하기에 불편할 뿐만 아니라 그 과정 또한 복잡하여 현장진단이나 자가진단에 활용되기는 어려운 실정이다. 추출 용액을 이용하는 추출법의 경우, 자발적 추출에서는 추출 효율 저하로 인해 정확성에 문제가 있을 수 있으며, 교반 등 물리적 자극을 통한 능동적 추출에서는 사용자에 의한 변수가 통제되지 못하여 정밀도 및 재현성 확보가 어려울 수 있다. 또한 추출 후 진단키트로 일정량을 분주하기 위해서는 별도의 미세 토출구가 필요하다는 단점이 있다.
따라서, 이러한 단점을 극복하기 위해 현장에서 일반인도 쉽게 검출 키트에 비침습 검체인 콧물 샘플을 바로 적용할 수 있는 표준화된 형태의 샘플 수집 및 전처리 장치의 개발이 필요하다.
(특허문헌 1) 한국공개특허문헌 제2014-0063597호 (2014.05.27)
(특허문헌 2) 일본등록특허문헌 제5852781호 (2015.12.11)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
특히, 분석 대상 샘플을 채집하고 채집된 샘플을 추출하여 검출 키트에 추출 완료된 샘플을 바로 적용할 수 있는 샘플 수집 및 전처리 장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 추출 솔루션을 사용하여 대상 샘플을 수집하고 전처리하기 위한 샘플 전처리 장치로서, 솔루션 백 거치대(100), 상기 솔루션 백 거치대(100)에 장착되는 솔루션 백(200) 및 상기 솔루션 백(200) 안으로 투입되는 샘플 투입봉(300)을 포함하는, 샘플 수집 및 전처리 장치를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백 거치대(100)는, 거치대 프레임(110), 상기 거치대 프레임(110)의 선단부에 장착되며, 상기 솔루션 백(200)에 투입된 샘플 투입봉(300)을 누르기 위한 누름판(120) 및 상기 거치대 프레임(110)의 후단부에 장착되며, 상기 솔루션 백(200)의 입구를 벌리기 위한 벌림판(130)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 누름판(120)과 상기 벌림판(130)은 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임(110)의 하면(115)은 상기 거치대 프레임(110)의 선단측에 경사면을 포함하며, 상기 경사면은 상기 거치대 프레임(110)의 선단측을 향해 상향 경사질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임(110)의 하면(115)에는 상기 거치대 프레임(110)의 횡방향으로 파지 홈(115a)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임(110)의 상면에는 좌측단과 우측단에 장착부(111, 112)가 형성되며, 각 장착부(111, 112)에는 상기 누름판(120)이 장착되는 제1 장착 홈(111a, 112a)과 상기 벌림판(130)이 장착되는 제2 장착 홈(111b, 112b)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 누름판(120)은 상기 제1 장착 홈(111a, 112a)에 회전 가능하게 장착되며, 상기 제1 장착 홈(111a, 112a)은 상기 누름판(120)이 슬라이딩 가능하도록 장공 형태로 형성되고, 상기 벌림판(130)은 상기 제2 장착 홈(111b, 112b)에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임(110)의 상면(116)에 장착되는 바닥판(140)을 더 포함하며, 상기 바닥판(140)에는 제1 가이드 홈(141)이 형성되고, 상기 벌림판(130)에는 상기 제1 가이드 홈(141)의 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(131)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 가이드 홈(141)과 상기 제2 가이드 홈(131)에는 제1 나사산(131a, 141a)이 형성되며, 상기 샘플 투입봉(300)에는 상기 제1 나사산(131a, 141a)과 맞물리는 제2 나사산(311)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 벌림판(130)에는 상기 솔루션 백(200)의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백(200)의 입구 측 윗부분에 걸려지는 제1 걸림 후크(132)가 형성되고, 상기 바닥판(140)에는 상기 솔루션 백(200)의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백(200)의 입구 축 아랫부분에 걸려지는 제2 걸림 후크(142)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백(200)은, 상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백(210) 및 상기 제1 수용백(210)과 입구를 공유하도록 상기 제1 수용백(210) 내에 배치되며, 상기 제1 수용백(210)보다 길이가 짧은 제2 수용백(220)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 수용백(210)의 후단에는 측방향으로 돌출된 위치 설정 돌기(211)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 샘플 투입봉(300)은, 투입봉 몸체(310), 상기 투입봉 몸체(310)의 선단에 구비된 채집부(320) 및 상기 투입봉 몸체(310)의 후단에 구비되며 상기 투입봉 몸체(310)보다 두께가 두꺼운 파지부(330)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 투입봉 몸체(310)의 선단에 구비된 채집부(320)의 재질은 면, 종이, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등이 될 수 있고, 바람직하게는 폴리에스테르 일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 투입봉 몸체(310)에 상기 제2 나사산(311)이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 추출 솔루션을 사용하여 대상 샘플을 수집하고 전처리하기 위한 샘플 전처리 장치로서, 솔루션 백 거치대(400), 상기 솔루션 백 거치대(400)에 장착되는 솔루션 백(500), 상기 솔루션 백(500) 안으로 투입되는 샘플 투입봉(600) 및 상기 솔루션 백(500)을 절단하는 솔루션 백 절단기(700)를 포함하는, 샘플 수집 및 전처리 장치를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백 거치대(400)는, 거치대 프레임(410) 상기 거치대 프레임(410)의 상면에 장착되는 바닥판(420) 및 상기 거치대 프레임(410)의 후단에 장착되며, 상기 솔루션 백(500)의 입구를 벌리기 위한 벌림판(430)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임(410)의 하면(411)에는 상기 거치대 프레임(410)의 횡방향으로 파지 홈(411a)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 벌림판(430)은, 제1 걸림 후크(431a)를 가진 제1 벌림판(431) 및 제2 걸림 후크(432a)를 가진 제2 벌림판(432)를 포함하며, 상기 제1 걸림 후크(431a)는 상기 솔루션 백(500)의 입구 개방 시에, 상기 솔루션 백(500)의 입구 측 윗부분에 걸려지고 상기 제2 걸림 후크(432a)는 상기 솔루션 백(500)의 입구 측 아랫부분에 걸려질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 벌림판(431)과 상기 제2 벌림판(432)은 서로 힌지 결합될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 벌림판(431)에는 제1 가이드 홈(434)이 형성되고, 상기 제2 벌림판(432)에는 상기 제1 가이드 홈(434)의 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(435)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 가이드 홈(434)과 상기 제2 가이드 홈(435)에는 제1 나사산(434a, 435a)이 형성되며, 상기 샘플 채집봉(600)에는 상기 제1 나사산(434a 435a)과 맞물리는 제2 나사산(611)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백(500)은, 상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백(510) 및 상기 제1 수용백(510)과 입구를 공유하도록 상기 제1 수용백(510) 내에 배치되며, 상기 제1 수용백(510)보다 길이가 짧은 제2 수용백(520)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 수용백(510)의 후단에는 측방향으로 돌출된 위치 설정 돌기(511)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 바닥판(420)에는 상기 위치 설정 돌기(511)가 걸리는 제1 고정부(421, 422)와, 상기 솔루션 백(500)의 상하 및 전후 움직임을 제한하는 제2 고정부(423, 424)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백 절단기(700)는, 상기 솔루션 백(500)의 선단을 절단하는 절단 칼날(710), 상기 절단 칼날(710)의 일부분을 커버하는 칼날 커버(720) 및 상기 칼날 커버(720)를 수용하는 하우징(730)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 하우징(730)에는 상기 칼날 커버(720)의 슬라이딩을 위한 슬라이딩 홈(731)이 형성되고, 상기 칼날 커버(720)의 슬라이딩에 의해 상기 솔루션 백(500)의 선단이 절단될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 솔루션 백 절단기(700)는 상기 솔루션 백 거치대(400)에 힌지 결합되며, 상기 솔루션 백 거치대(400)와 힌지 결합된 상태에서 연결부(740)를 중심으로 소정의 각도만큼 회전 가능할 수 있다.
또한, 본 발명은, 샘플 수집과 전처리를 위한 추출 솔루션이 수용된 솔루션 백이 거치되는 솔루션 백 거치대(100; 400)로서, 상기 솔루션 백이 놓여지는 바닥판, 상기 바닥판 하측에 부착된 거치대 프레임, 상기 솔루션 백에서 상기 추출 솔루션이 수용된 부분을 누를 수 있도록 상기 거치대 프레임의 일단부에 장착된 누름판 및 상기 솔루션 백의 입구를 벌릴 수 있도록 상기 거치대 프레임의 타단부에 장착된 벌림판을 포함하는, 솔루션 백 거치대를 제공한다.
일 실시예예 있어서, 상기 누름판은 상기 거치대 프레임에 회전 및 슬라이딩 가능하게 장착되며, 상기 벌림판은 상기 거치대 프레임에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 벌림판은, 상기 솔루션 백의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백의 입구 측 윗부분에 걸려지는 제1 걸림 후크 및 상기 추출 솔루션 백의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백의 입구 축 아랫부분에 걸려지는 제2 걸림 후크를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 거치대 프레임의 하면은 상기 거치대 프레임의 선단측에 위치한 경사면을 포함하며, 상기 경사면은 상기 거치대 프레임의 선단측 쪽으로 상향 경사질 수 있다.
또한, 본 발명은, 샘플 수집과 전처리를 위한 추출 솔루션이 수용된 솔루션 백(200; 500)으로서, 상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백 및 상기 제1 수용백의 일부분과 겹쳐지게 상기 제1 수용백 내에 배치되는 제2 수용백을 포함하며, 상기 제1 수용백과 상기 제2 수용백은 입구를 공유하며, 상기 제1 수용백의 길이보다 상기 제2 수용백의 길이가 더 짧은, 솔루션 백을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 수용백의 후단에는 측방향으로 돌출된 한 쌍의 위치 설정 돌기가 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 수용백은, 상기 제2 수용백과 겹쳐지는 제1 부분 및 상기 제2 수용백과 겹쳐지지 않는 제2 부분을 포함하며, 상기 추출 솔루션은 상기 제2 부분 안에 수용될 수 있다.
본 발명의 샘플 수집 및 전처리 장치에 따르면, 샘플의 수집, 전처리 및 검출 키트에의 적용이 하나의 장치를 통해 수행가능하다. 여과필터가 장착된 샘플 토출구 등의 별도의 검출 키트 적용 장치가 필요하지 않으며, 밀폐된 전처리 장치 내에서 추출을 통한 수집과 검출 키트에의 적용이 한번에 이루어지므로 외부 오염물질의 유입 가능성이 감소하고, 일반인들도 손쉽게 사용할 수 있어서 현장진단에 적용할 수 있다.
또한, 대표적 비침습 검체 (콧물, 타액, 땀, 소변, 눈물, 모유 등)뿐 아니라, 다양한 분석 대상 샘플 (식품 미생물, 바이러스, 환경 오염물질 등)을 수집 후 전처리 하여 검출 키트에 적용할 수 있다는 장점을 갖는다.
또한, 샘플 전처리 장치의 하면이 경사면을 갖도록 형성되어 별다른 조작 없이도 자중에 의해 검출 키트에 수집된 샘플을 적용할 수 있다는 장점을 갖는다.
또한, 나사산이 형성된 가이드 홈과 샘플 투입봉은 서로 맞물리어 회전하면서 솔루션 백과의 마찰에 의한 물리적인 자극으로 샘플 투입봉의 채집부에 묻은 분석 대상 샘플에서 추출 솔루션으로 바이오마커 추출이 쉽게 이루어지도록 한다. 또한, 일정한 수의 나사산이 형성되기 때문에 사용자에 관계없이 샘플 투입봉의 솔루션 백 투입 시 동일한 회전수를 가지게 되므로, 사용자에 의한 변수가 추가될 가능성을 원천 차단함으로써 표준화된 추출 과정을 수행할 수 있게 된다. 그 결과, 분석의 신뢰도가 향상되는 장점을 갖는다.
또한, 전처리 완료된 샘플을 수용하는 솔루션 백을 절단 칼날의 슬라이딩을 통해서 절단할 수 있기 때문에, 검출 키트에의 적용이 용이한 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 샘플 수집 및 전처리 장치에 구비되는 솔루션 백 거치대를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 솔루션 백 거치대의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 4 및 도 5는 샘플 투입봉의 채집부의 재질에 따라 흡수된 샘플의 부피와 단백질 농도의 회수율을 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 1의 샘플 수집 및 전처리 장치를 이용하여 샘플을 추출하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 사시도이다.
도 9는 도 8의 샘플 수집 및 전처리 장치에 구비되는 솔루션 백 거치대와 솔루션 백 절단기를 나타낸 도면이다.
도 10 내지 도 12는 도 8의 샘플 수집 및 전처리 장치를 이용하여 샘플을 추출하는 과정을 나타낸 도면이다.
1. 제1 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 구성
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1을 참조하면, 제1 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치는 솔루션 백 거치대(100), 솔루션 백(200) 및 샘플 투입봉(300)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 솔루션 백 거치대(100)는 거치대 프레임(110), 누름판(120) 및 벌림판(130)을 포함한다.
거치대 프레임(110)는 제1 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 몸체 부분이다. 거치대 프레임(110)의 하면(115)은 거치대 프레임(110)의 선단측에 경사면을 포함하며, 경사면은 거치대 프레임(110)의 선단측을 향해 상향 경사지게 형성된다. 이로 인해, 전처리 완료된 샘플이 자중에 의해 검출 키트에 바로 적용하는 것이 용이해진다.
검출 키트에 전처리 완료된 샘플을 적용하기 위해서는 샘플 수집 및 전처리 장치를 기울여주어야 한다. 자중에 의해 수집 및 전처리 완료된 샘플이 검출 키트에 적용될 수 있기 때문이다. 제1 실시예의 샘플 수집 및 전처리 장치에서는 샘플 수집 및 전처리 장치의 하면(115) 자체가 기울기를 갖도록 형성되어 수집 및 전처리 완료된 샘플이 자중에 의해 검출 키트에 적용가능하다.
거치대 프레임(110)의 하면(115)에는 거치대 프레임(110)의 횡방향으로 파지 홈(115a)이 형성된다. 파지 홈(115a)는 샘플 수집 및 전처리 장치 사용자의 손가락 형상에 맞도록 형성되는 것이 바람직하다. 사용자는 파지 홈(115a)에 손가락을 위치시켜 샘플 수집 및 전처리 장치를 확실히 파지한 상태에서 사용할 수 있다.
거치대 프레임(110)의 상면에는 좌측단과 우측단에 장착부(111, 112)이 형성된다. 장착부(111, 112)은 솔루션 백(200)을 고정하는 역할을 한다.
또한, 장착부(111, 112)에는 누름판(120)이 장착되는 제1 장착 홈(111a, 112a)과 벌림판(130)이 장착되는 제2 장착 홈(111b, 112b)이 형성된다. 여기서 제1 장착 홈(111a, 112a)는 길다란 장공형으로 형성되는 것이 바람직하고, 제2 장착 홈(111b, 112b)은 원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
누름판(120)은 장착부(111, 112)에 형성된 제1 장착 홈(111a, 112a)에 장착된다. 누름판(120)은 솔루션 백(200) 안으로 투입된 샘플 투입봉(300)을 압박하는 부분이다. 제1 장착 홈(111a, 112a)는 길다란 장공형으로 형성되기 때문에, 누름판(120)은 제1 장착 홈(111a, 112a)에 장착된 상태에서 거치대 프레임(110)의 전후로 슬라이딩 가능하다. 누름판(120)의 슬라이딩을 통해 샘플 투입봉(300)을 누르게 된다. 샘플 투입봉(300)을 누르게 되면 샘플 투입봉(300)에 묻혀진 샘플과 솔루션 백(200)의 추출 솔루션(S)의 혼합이 잘 이루어질 수 있다.
벌림판(130)은 장착부(111, 112)에 형성된 제2 장착 홈(111b, 112b)에 장착된다. 벌림판(130)은 솔루션 백 거치대(100)에 장착되는 솔루션 백(200)의 입구를 벌려주는 부분이다.
도 3을 참조하면, 벌림판(130)에는 적어도 하나의 제1 걸림 후크(132)가 형성된다. 벌림판(130)은 제2 장착 홈(111b, 112b)에 장착된 상태에서 제2 장착홈(111b, 112b)를 중심으로 회전 가능하다. 제1 걸림 후크(132)를 솔루션 백(200)의 입구 측 윗부분에 걸려놓은 상태에서 벌림판(130)의 선단에 힘을 가하면 회전하면서 제1 걸림 후크(132)가 솔루션 백(200)의 입구를 벌리게 된다.
제1 실시예의 샘플 수집 및 전처리 장치는, 거치대 프레임(110)의 상면(116)에 장착되는 바닥판(140)을 더 포함한다. 바닥판(140)의 후단부에는 제2 걸림 후크(142)가 형성된다. 제2 걸림 후크(142)는 제1 걸림 후크(141)가 벌림판(130)의 회전에 의해 솔루션 백(200)의 입구 측 윗부분을 벌릴 때, 입구 측 아랫부분에 걸려 솔루션 백(200)을 고정하는 역할을 한다. 따라서, 솔루션 백(200)은 거치대 프레임(100)에 장착된 상태에서 제1 걸림 후크(132)와 제2 걸림 후크(142)에 의해 입구만이 벌려질 수 있다.
바닥판(140)에는 제1 가이드 홈(141)이 형성되며, 벌림판(130)에는 제1 가이드 홈(141)과 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(131)이 형성된다. 제1 가이드 홈(141)과 제2 가이드 홈(131)이 모여 가이드 홈(170)을 이루며, 가이드 홈(170)을 통해 샘플 투입봉(300)이 솔루션 백(200) 안으로 투입된다.
제1 가이드 홈(141)과 제2 가이드 홈(142)에는 제1 나사산(131a, 141a)이 형성되는 것이 바람직하다. 후술하는 샘플 투입봉(300)에는 제1 나사산(131a, 141a)과 맞물리는 제2 나사산(311)이 형성된다. 제1 나사산(131a, 141a)과 제2 나사산(311)의 맞물림을 통해 샘플 투입봉(300)이 솔루션 백(200)에 투입되는 동안의 회전 수를 일정하게 할 수 있다.
도 1을 참조하면, 솔루션 백(200)은 제1 수용백(210) 및 제2 수용백(220)을 포함한다.
제1 수용백(210)은 추출 솔루션(S)이 수용되는 부분이다. 여기서, 추출 솔루션(S)은 수집 및 전처리 대상 샘플에 포함된 바이오마커를 추출할 수 있는 추출 솔루션인 것이 바람직하다. 제1 수용백(210)의 후단에는 측방향으로 돌출된 위치 설정 돌기(211)가 구비된다. 솔루션 백(200)을 솔루션 백 거치대(100)에 장착시키면, 위치 설정 돌기(211)는 솔루션 백 거치대(100)의 장착부(111, 112)에 걸리게 된다. 이로 인해, 솔루션 백(200)의 장착 위치를 일정하게 할 수 있다.
도 1을 참조하면, 제2 수용백(220)은 제1 수용백(210)과 입구를 공유하도록 제1 수용백(210) 내에 배치되며, 제1 수용백(210)보다 길이가 짧게 형성된다. 다시 말해, 솔루션 백(200)은 2겹의 수용백으로 이루어져 있는 것이며, 제1 수용백(210)과 제2 수용백(220)의 입구는 동일하되, 제1 수용백(210)의 내부 공간은 제2 수용백(220)에 의해 밀봉된 형태로 구비되는 것이다.
다시 말해, 제1 수용백(210)은, 제2 수용백(220)과 겹쳐지는 제1 부분과 제2 수용백(220)과 겹쳐지지 않는 제2 부분을 가지며 추출 솔루션(S)은 제2 부분 안에 수용된다.
솔루션 백(200)에 투입되는 샘플 투입봉(300)의 입장에서 보자면, 샘플 투입봉(300)은 제2 수용백(220)을 관통하여야 제1 수용백(210) 내에 수용된 추출 솔루션(S)에 도달할 수 있다. 따라서, 제2 수용백(220)은 물리적 힘에도 쉽게 찢어지는 비닐 재질로 이루어진 것이 바람직하다.
샘플 투입봉(300)은 분석 대상 샘플을 채집하는 부분이다. 분석 대상 샘플이 콧물인 경우, 환자의 비강에 샘플 투입봉(300)을 삽입하여 콧물을 채취하게 된다.
샘플 투입봉(300)은 투입봉 몸체(310)와, 몸체(310) 선단에 구비되며 분석 대상 샘플이 채집되는 채집부(320)를 포함한다.
샘플 투입봉(300)의 채집부(320)의 경우, 콧물 일정량을 빠르게 잘 흡수하여야 하고, 추출 솔루션을 통해 바이오마커의 손실없이 잘 빠져나올 수 있어야 한다. 따라서 면, 종이, 폴리우레탄, 폴리에스테르 재질의 흡수재를 사용하는 것이 바람직하며, 특히 폴리에스테르 재질을 이용하는 것이 가장 바람직하다.
채집부(320)의 재질에 따라 콧물을 얼마나 잘 흡수하고 회수할 수 있는지에 대한 실험을 실시하였다. 재질은 Cotton, Polyester(PE), Polyurethane(PU), Paper 4종류를 이용하여 비교 실험을 실시하였다.
보다 구체적으로는, Cotton(2xΦ5.3 mm), PE-S: Polyester, small (T4xW3.6xl12mm) PE-L: Polyester, large (T2.8xW7xL16.8 mm) PU-S: Polyurethane, small (T2.8xW3xL10 mm) PU-M: Polyurethane, medium (T4xW3xL13 mm) PU-L: Polyurethane, large (T5xW6xL17 mm) Paper-S: Dental absorbent paper point 80 Paper-L: Dental absorbent paper point 140을 사용하였다.
먼저, PBS 용액을 이용하여 volume recovery test를 실시한 결과, 도 4-(A)에 나타난 바와 같이 회수율이 높은 4개의 재료(Cotton, PE-S, PE-L, PU-L)를 선정하였다.
다음, Cotton, PE-S, PE-L, PU-L에 대해 bovine serum albumin(BSA) 단백질(0.1μg/ml, 1 μg/ml)을 첨가하여 protein recovery test를 실시하였다. 도 4-(B)에 나타난 것처럼 실험결과가 우수한 PE와 PU재질을 선정하였다.
다음, PE와 PU재질에 대해 모델 단백질인 BSA 농도를 0~100μg/ml로 변화하여 점적 흡수시킨 후, 자체 제작한 protein elution solution(추출액, PBS(pH 7.2), 1% NP-40)을 이용하여 PE와 PU재질에 대해 각각 단백질을 추출하여 BCA assay로 단백질 정량분석을 수행하였다. 도 5에 나타난 바와 같이, PE(폴리에스테르) 재질이 단백질 농도 변화에 따른 회수율이 가장 우수함을 알 수 있었다.
투입봉 몸체(310)에는 전술한 제1 나사산(131a, 141a)과 맞물리는 제2 나사산(311)이 형성된다. 여기서, 제1 나사산(131a, 141a)과 제2 나사산(311)은 M4 규격의 나사산인 것이 바람직하다.
또한, 투입봉 몸체(310)에는 투입봉 몸체(310)의 후단에 구비되며 투입봉 몸체(310)보다 두께가 두꺼운 파지부(330)가 형성된다.
가이드 홈(170)에 형성된 제1 나사산(131a, 141a), 제2 나사산(311)과 파지부(320) 구성을 통해 샘플 투입봉(300)이 가이드 홈(170)을 통해 솔루션 백(200)의 샘플 투입봉(300)의 회전수를 조절하는 방식에 대해 구체적으로 설명한다.
먼저, 샘플 투입봉(300)이 가이드 홈(170)을 통해 솔루션 백(200)에 삽입된다. 샘플 투입봉(300)의 몸체(310)에 형성된 제2 나사산(311)이 제1 나사산(131a, 141a)과 맞물리기 전까지는 직선운동을 통해 자유롭게 이동 가능하다. 제2 나사산(311)이 제1 나사산(131a, 141a)와 맞물리게 되면 직선운동을 통해서는 솔루션 백(200)에 삽입될 수 없고, 회전 운동을 통해서만 솔루션 백(200)에 삽입될 수 있다. 이어서, 파지부(330)가 가이드 홈(170)에 맞닿게 되면 회전 운동을 통해서도 솔루션 백(200)에 삽입될 수 없다.
이렇게, 제1 나사산(131a, 141a), 제2 나사산(311) 및 파지부(330)가 형성됨으로써 샘플 투입봉(300)이 솔루션 백(200)에 투입되는 동안의 회전 수를 일정하게 할 수 있다.
2. 제1 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 샘플 추출 과정
도 6 및 도 7을 참조하여 제1 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치를 이용한 샘플 처리 과정을 구체적으로 설명한다.
먼저, 샘플 투입봉(300)을 통해 분석 대상 샘플을 채취하는 작업이 선행된다. 여기서, 분석 대상 샘플로는 콧물 샘플이 대표적으로 적용될 수 있다. 도 4에서 샘플 투입봉(300)의 채집부(320)에는 폴리에스테르 재질에 채집된 일정량의 샘플이 묻어있는 상태이다.
도 6-(a)에 도시된 바와 같이, 솔루션 백(200)을 솔루션 백 거치대(100)에 장착시킨다. 솔루션 백 거치대(100)의 장착부(111, 112)는 솔루션 백(200)의 위치 설정 돌기(211)의 걸림턱으로 작용하므로, 위치 설정 돌기(211)가 장착부(111, 112)에 맞닿을 때까지 밀어넣는다.
다음, 도 6-(b)에 도시된 바와 같이, 벌림판(130)에 힘을 가하여 솔루션 백(200)의 입구를 벌린다. 이 때, 바닥판(140)의 제2 걸림 후크(142)는 솔루션 백(200) 입구 측 아랫부분에 걸려지고, 벌림판(130)의 제1 걸림 후크(131)는 솔루션 백(200) 입구 측 윗부분에 걸려진다. 벌림판(130)에 힘을 가하여 벌림판(130)이 제2 장착 홈(111b, 112b)를 중심으로 회전하면 제1 걸림 후크(131)가 솔루션 백(200)의 입구를 벌리게 된다.
다음, 도 6-(c)에 도시된 바와 같이, 분석 대상 샘플을 채집한 샘플 투입봉 (300)을 솔루션 백(200) 안으로 투입한다.
다음, 도 7-(d)에 도시된 바와 같이, 샘플 투입봉(300)을 솔루션 백(200) 안으로 더 투입하게 되면, 샘플 투입봉(300)은 비닐 재질의 제2 수용백(220)을 관통하여 추출 솔루션(S)이 수용된 제1 수용백(210) 내로 투입된다. 여기서, 샘플 투입봉(300)의 채집부(320)에 묻어 있는 분석 대상 샘플은 추출 솔루션(S)에 혼합되어 분석 대상 샘플에 포함된 바이오마커가 추출 솔루션(S)을 통해 추출된다.
다음, 도 7-(e)에 도시된 바와 같이, 벌림판(130)을 내려 샘플 투입봉(300)을 고정시키고 누름판(120)을 조작하여 샘플 투입봉(300)의 채집부(320)를 누른다. 누름판(120)은 제1 장착 홈(111a, 112a)에 전후로 슬라이딩 가능하게 장착된다. 누름판(120)의 슬라이딩을 통해 채집부(320)가 눌려지고, 채집부(320)에 뭍어 있는 분석 대상 샘플이 추출 솔루션(S)과 더욱 잘 혼합될 수 있다. 채집부(320)를 추출 솔루션(S)에 단순히 투입하기만 해서는 검출 키트 적용을 위한 충분한 양의 바이오마커가 추출 솔루션(S)에 추출되지 않으므로, 누름판(120)을 통해 충분한 양의 바이오마커가 추출 솔루션(S)에 추출되도록 하는 것이다.
다음, 도 7-(f)에 도시된 바와 같이, 솔루션 백(200)의 선단을 절단하면, 배출구를 통해 솔루션 백(200)에 수용된 바이오마커가 포함된 추출 솔루션(S)이 외부로 배출된다.
3. 제2 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 구성
도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
도 8을 참조하면, 제2 실시예에 따른 샘플 수집 및 전처리 장치는 솔루션 백 거치대(400), 솔루션 백(500), 샘플 투입봉(600) 및 솔루션 백 절단기(700)를 포함한다.
도 9를 참조하면, 솔루션 백 거치대(400)는 거치대 프레임(410), 바닥판(420) 및 벌림판(430)을 포함한다.
거치대 프레임(410)는 샘플 수집 및 전처리 장치의 몸체 부분이다. 제1 실시예와 다른 점은, 거치대 프레임(410)의 하면(411)이 경사면을 갖지 않는 다는 것이다. 대신에, 거치대 프레임(410)과 서로 힌지 결합되는 솔루션 백 절단기(700)가 도 12-(g)에 도시된 바와 같이, 거치대 프레임(410)가 기울어짐을 유지할 수 있도록 거치대 프레임(410)을 지지하게 된다.
거치대 프레임(410)의 하면(411)에는 거치대 프레임(410)의 횡방향으로 파지 홈(411a)이 형성된다. 파지 홈(411a)은 샘플 수집 및 전처리 장치 사용자의 손가락 형상에 맞도록 형성되는 것이 바람직하다. 사용자는 파지 홈(411a)에 손가락을 위치시켜 샘플 수집 및 전처리 장치를 확실히 파지한 상태에서 사용할 수 있다.
바닥판(420)에는 후술하는 솔루션 백(500)의 위치 설정 돌기(511)가 걸리는 제1 고정부(421, 422)가 형성된다. 제1 고정부(421, 422)는 위치 설정 돌기(511)에 걸림턱으로 작용하여 솔루션 백(500)의 장착 위치를 고정하게 된다.
또한, 바닥판(420)에는 솔루션 백(500)의 상하 및 전후 움직임을 제한하는 제2 고정부(423, 424)가 형성된다. 제2 고정부(423, 424)는 하단에 솔루션 백(500)이 장착될 수 있도록 "ㄱ"자 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.
벌림판(430)은 거치대 프레임(410)의 후단부에 장착된다. 벌림판(430)은 거치대 프레임(410)에 장착된 솔루션 백(500)의 입구를 벌리게 된다.
도 8을 참조하면, 벌림판(430)은 제1 벌림판(431)과 제2 벌림판(432)을 포함한다.
제1 벌림판(431)에는 솔루션 백(500) 입구 개방 시 솔루션 백(500) 입구 측 아랫부분에 걸려지는 제1 걸림 후크(431a)가 형성되고, 제2 벌림판(432)에는 솔루션 백(500) 입구 개방 시 솔루션 백(500) 입구 측 윗부분에 걸려지는 제2 걸림 후크(432a)가 형성된다. 제1 벌림판(431)과 제2 벌림판(432)은 서로 힌지 결합된다. 따라서, 제2 벌림판(432)은 제1 벌림판(431)과 힌지 결합된 상태에서 연결부(433)를 중심으로 소정의 각도만큼 회전 가능하다.
제2 벌림판(432)이 연결부(433)를 중심으로 회전하면, 제1 벌림판(431)의 제1 걸림 후크(431a)는 솔루션 백(500)의 입구 측 아랫부분에 걸리고, 제2 벌림판(432)에 형성된 제2 걸림 후크(432a)가 솔루션 백(500)의 입구 측 윗부분에 걸려 솔루션 백(500)의 입구를 벌리게 된다.
또한, 제1 벌림판(431)에는 제1 가이드 홈(434)이 형성되고, 제2 벌림판(432)에는 제1 가이드 홈(434)의 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(435)이 형성된다. 제1 가이드 홈(434)과 제2 가이드 홈(435)이 모여 가이드 홈(470)을 이루며, 가이드 홈(470)을 통해 샘플 투입봉(600)이 솔루션 백(500)의 안으로 투입될 수 있다.
제1 가이드 홈(434)과 제2 가이드 홈(435)에는 제1 나사산(434a, 435a)이 형성되는 것이 바람직하다. 후술하는 샘플 투입봉(600)에는 제1 나사산(434a, 435a)과 맞물리는 제2 나사산(611)이 형성된다. 제1 나사산(434a, 435a)과 제2 나사산(611)의 맞물림을 통해 샘플 투입봉(600)이 솔루션 백(500)에 투입되는 동안의 회전 수를 일정하게 할 수 있다.
제2 실시예의 샘플 수집 및 전처리 장치에 사용되는 솔루션 백(500)과 샘플 투입봉(600)은 제1 실시예의 샘플 수집 및 전처리 장치에 사용되는 솔루션 백(200)과 샘플 투입봉(300)의 구성과 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 솔루션 백 절단기(700)는 절단 칼날(710), 칼날 커버(720) 및 하우징(730)을 포함한다.
절단 칼날(710)은 솔루션 백(500)의 선단을 절단하는 부분이다. 절단 칼날(710)의 절단에 의해 솔루션 백(500) 내에 수용된 추출 솔루션(S)이 외부로 배출될 수 있다.
칼날 커버(720)는 절단 칼날(710)의 일부분을 커버하는 부분이다. 칼날 커버(720)는 하우징(730) 내에서 슬라이딩 운동하며, 칼날 커버(720)의 슬라이딩을 통해 칼날 커버(720)에 의해 커버되지 않는 절단 칼날(710) 부분이 솔루션 백(500)을 절단하게 된다.
하우징(730)은 칼날 커버(720)를 수용하는 부분이다. 하우징(730)에는 칼날 커버(720)의 슬라이딩을 위한 슬라이딩 홈(731)이 형성된다. 칼날 커버(720)는 하우징(730)에 형성된 슬라이딩 홈(731)을 통해 하우징(730) 내에서 슬라이딩 가능하게 장착된다.
솔루션 백 절단기(700)는 솔루션 백 거치대(400)에 힌지 결합된다. 솔루션 백 절단기(700)는 솔루션 백 거치대(400)와 힌지 결합된 상태에서 연결부(740)를 중심으로 소정의 각도만큼 회전 가능하게 장착된다. 솔루션 백 절단기(700)가 회전하여 솔루션 백 거치대(400)의 기울어진 상태를 지지할 수 있어, 수집 완료된 샘플이 자중에 의해 검출 키트에 적용할 수 있다.
4. 제2 실시예 샘플 수집 및 전처리 장치의 샘플 추출 과정
도 10 내지 도 12를 참조하여, 제2 실시예 샘플 수집 및 전처리 장치를 이용한 샘플 추출 과정을 구체적으로 설명한다.
먼저, 샘플 투입봉(600)을 통해 분석 대상 샘플을 채집하는 작업이 선행된다. 샘플 투입봉(600)의 채집부(620)에는 채집된 일정량의 샘플이 묻어있는 상태이다.
다음, 도 10-(a)에 도시된 바와 같이, 솔루션 백(500)을 솔루션 백 거치대(400)에 장착시킨다. 솔루션 백 거치대(400)의 제1 고정부(421, 422)는 솔루션 백(500)의 위치 설정 돌기(511)의 걸림턱으로 작용하므로, 위치 설정 돌기(511)가 제1 고정부(421, 422)에 맞닿을 때까지 밀어넣는다.
다음, 도 10-(b)에 도시된 바와 같이, 제2 벌림판(432)에 힘을 가하여 솔루션 백(500)의 입구를 벌린다. 이 때, 제1 벌림판(431)의 제1 걸림 후크(431a)는 솔루션 백(500)의 입구 측 아랫부분에 걸리고, 제2 벌림판(432)의 제2 걸림 후크(432a)는 솔루션 백(500)의 입구 측 윗부분에 걸린다. 제2 벌림판(432)에 힘을 가하여 제2 벌림판(432)이 연결부(433)를 중심으로 회전하면 제2 걸림 후크(432a)가 솔루션 백(500)의 입구를 벌리게 된다.
다음, 도 10-(c)에 도시된 바와 같이, 샘플 투입봉(600)을 솔루션 백(500) 안으로 투입한다.
다음, 도 11-(d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 샘플 투입봉(600)을 솔루션 백(500) 안으로 더 투입하게 되면, 샘플 투입봉(600)은 비닐 재질의 제2 수용백(520)을 관통하여 추출 솔루션(S)이 수용된 제1 수용백(510) 내로 투입된다.
다음, 도 12-(f)에 도시된 바와 같이, 솔루션 백 절단기(700)의 슬라이딩 홈(731)을 통해 칼날 커버(720)를 슬라이딩 시키면, 칼날 커버(720)에 수용된 절단 칼날(710)이 솔루션 백(500)의 선단을 절단하게 된다.
다음, 도 12-(g)에 도시된 바와 같이, 솔루션 백 절단기(700)를 조작하여 연결부(740)를 중심으로 회전 시키게 되면, 솔루션 백 거치대(400) 자체가 기울어지게 되고, 솔루션 백 절단기(700)는 이를 지지하여 자중에 의해 바이오마커가 포함된 추출 솔루션을 검출 키트에 적용할 수 있도록 한다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
(부호의 설명)
100: 솔루션 백 거치대
110: 거치대 프레임
111, 112: 장착부
111a, 112a: 제1 장착 홈
111b, 112b: 제2 장착 홈
115: 하면
115a: 파지 홈
120: 누름판
130: 벌림판
131: 제1 가이드 홈
131a, 141a: 제1 나사산
132: 제1 걸림 후크
140: 바닥판
141: 제2 가이드 홈
142: 제2 걸림 후크
200: 솔루션 백
210: 제1 수용백
211: 위치 설정 돌기
220: 제2 수용백
300: 샘플 투입봉
310: 투입봉 몸체
311: 제2 나사산
320: 채집부
330: 파지부
400: 솔루션 백 거치대
410: 거치대 프레임
411: 하면
411a: 파지 홈
420: 바닥판
421, 422: 제1 고정부
423, 424: 제2 고정부
430: 벌림판
431: 제1 벌림판
431a: 제1 돌출부
432: 제2 벌림판
432a: 제2 돌출부
434: 제1 가이드 홈
435: 제2 가이드 홈
434a, 435a: 제1 나사산
500: 솔루션 백
510: 제1 수용백
511: 위치 설정 돌기
520: 제2 수용백
600: 샘플 투입봉
610: 투입봉 몸체
611: 제2 나사산
620: 채집부
630: 파지부
700: 솔루션 백 절단기
710: 절단 칼날
720: 칼날 커버
730: 하우징
731: 슬라이딩 홈
740: 연결부

Claims (35)

  1. 추출 솔루션을 사용하여 대상 샘플을 수집하고 전처리하기 위한 샘플 수집 및 전처리 장치로서,
    솔루션 백 거치대(100);
    상기 솔루션 백 거치대(100)에 장착되는 솔루션 백(200); 및
    상기 솔루션 백(200) 안으로 투입되는 샘플 투입봉(300);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 솔루션 백 거치대(100)는,
    거치대 프레임(110);
    상기 거치대 프레임(110)의 선단부에 장착되며, 상기 솔루션 백(200)에 투입된 샘플 투입봉(300)을 누르기 위한 누름판(120); 및
    상기 거치대 프레임(110)의 후단부에 장착되며, 상기 솔루션 백(200)의 입구를 벌리기 위한 벌림판(130);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 누름판(120)과 상기 벌림판(130)은 실리콘 재질로 형성되는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 거치대 프레임(110)의 하면(115)은 상기 거치대 프레임(110)의 선단측에 경사면을 포함하며, 상기 경사면은 상기 거치대 프레임(110)의 선단측을 향해 상향 경사진,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 거치대 프레임(110)의 하면(115)에는 상기 거치대 프레임(110)의 횡방향으로 파지 홈(115a)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 거치대 프레임(110)의 상면에는 좌측단과 우측단에 장착부(111, 112)가 형성되며,
    각 장착부(111, 112)에는 상기 누름판(120)이 장착되는 제1 장착 홈(111a, 112a)과 상기 벌림판(130)이 장착되는 제2 장착 홈(111b, 112b)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 누름판(120)은 상기 제1 장착 홈(111a, 112a)에 회전 가능하게 장착되며, 상기 제1 장착 홈(111a, 112a)은 상기 누름판(120)이 슬라이딩 가능하도록 장공 형태로 형성되고,
    상기 벌림판(130)은 상기 제2 장착 홈(111b, 112b)에 회전 가능하게 장착되는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 거치대 프레임(110)의 상면(116)에 장착되는 바닥판(140)을 더 포함하며,
    상기 바닥판(140)에는 제1 가이드 홈(141)이 형성되고,
    상기 벌림판(130)에는 상기 제1 가이드 홈(141)의 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(131)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가이드 홈(141)과 상기 제2 가이드 홈(131)에는 제1 나사산(131a, 141a)이 형성되며,
    상기 샘플 투입봉(300)에는 상기 제1 나사산(131a, 141a)과 맞물리는 제2 나사산(311)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 벌림판(130)에는 상기 솔루션 백(200)의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백(200)의 입구 측 윗부분에 걸려지는 제1 걸림 후크(132)가 형성되고,
    상기 바닥판(140)에는 상기 솔루션 백(200)의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백(200)의 입구 축 아랫부분에 걸려지는 제2 걸림 후크(142)가 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 솔루션 백(200)은,
    상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백(210); 및
    상기 제1 수용백(210)과 입구를 공유하도록 상기 제1 수용백(210) 내에 배치되며, 상기 제1 수용백(210)보다 길이가 짧은 제2 수용백(220);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 수용백(210)의 후단에는 측방향으로 돌출된 위치 설정 돌기(211)가 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 샘플 투입봉(300)은,
    투입봉 몸체(310);
    상기 투입봉 몸체(310)의 선단에 구비된 채집부(320); 및
    상기 투입봉 몸체(310)의 후단에 구비되며 상기 투입봉 몸체(310)보다 두께가 두꺼운 파지부(330);를 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 채집부(320)는 면, 종이, 폴리에스테르 및 폴리우레탄 중 선택된 어느 하나의 재질로 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 투입봉 몸체(310)에 상기 제2 나사산(311)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  16. 추출 솔루션을 사용하여 대상 샘플을 수집하고 전처리하기 위한 샘플 수집 장치로서,
    솔루션 백 거치대(400);
    상기 솔루션 백 거치대(400)에 장착되는 솔루션 백(500);
    상기 솔루션 백(500) 안으로 투입되는 샘플 투입봉(600); 및
    상기 솔루션 백(500)을 절단하는 솔루션 백 절단기(700);를 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 솔루션 백 거치대(400)는,
    거치대 프레임(410);
    상기 거치대 프레임(410)의 상면에 장착되는 바닥판(420); 및
    상기 거치대 프레임(410)의 후단에 장착되며, 상기 솔루션 백(500)의 입구를 벌리기 위한 벌림판(430);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 거치대 프레임(410)의 하면(411)에는 상기 거치대 프레임(410)의 횡방향으로 파지 홈(411a)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 벌림판(430)은,
    제1 걸림 후크(431a)를 가진 제1 벌림판(431); 및
    제2 걸림 후크(432a)를 가진 제2 벌림판(432);를 포함하며,
    상기 제1 걸림 후크(431a)는 상기 솔루션 백(500)의 입구 개방 시에, 상기 솔루션 백(500)의 입구 측 윗부분에 걸려지고 상기 제2 걸림 후크(432a)는 상기 솔루션 백(500)의 입구 측 아랫부분에 걸려지는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 벌림판(431)과 상기 제2 벌림판(432)은 서로 힌지 결합되는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1 벌림판(431)에는 제1 가이드 홈(434)이 형성되고,
    상기 제2 벌림판(432)에는 상기 제1 가이드 홈(434)의 상응하는 위치에 제2 가이드 홈(435)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 가이드 홈(434)과 상기 제2 가이드 홈(435)에는 제1 나사산(434a, 435a)이 형성되며,
    상기 샘플 채집봉(600)에는 상기 제1 나사산(434a 435a)과 맞물리는 제2 나사산(611)이 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 솔루션 백(500)은,
    상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백(510); 및
    상기 제1 수용백(510)과 입구를 공유하도록 상기 제1 수용백(510) 내에 배치되며, 상기 제1 수용백(510)보다 길이가 짧은 제2 수용백(520);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 수용백(510)의 후단에는 측방향으로 돌출된 위치 설정 돌기(511)가 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 바닥판(420)에는 상기 위치 설정 돌기(511)가 걸리는 제1 고정부(421, 422)와, 상기 솔루션 백(500)의 상하 및 전후 움직임을 제한하는 제2 고정부(423, 424)가 형성된,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  26. 제16항에 있어서,
    상기 솔루션 백 절단기(700)는,
    상기 솔루션 백(500)의 선단을 절단하는 절단 칼날(710);
    상기 절단 칼날(710)의 일부분을 커버하는 칼날 커버(720); 및
    상기 칼날 커버(720)를 수용하는 하우징(730);을 포함하는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 하우징(730)에는 상기 칼날 커버(720)의 슬라이딩을 위한 슬라이딩 홈(731)이 형성되고,
    상기 칼날 커버(720)의 슬라이딩에 의해 상기 솔루션 백(500)의 선단이 절단되는,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 솔루션 백 절단기(700)는 상기 솔루션 백 거치대(400)에 힌지 결합되며, 상기 솔루션 백 거치대(400)와 힌지 결합된 상태에서 연결부(740)를 중심으로 소정의 각도만큼 회전 가능한,
    샘플 수집 및 전처리 장치.
  29. 샘플 수집 및 전처리를 위한 추출 솔루션이 수용된 솔루션 백이 거치되는 솔루션 백 거치대(100; 400)로서,
    상기 솔루션 백이 놓여지는 바닥판;
    상기 바닥판 하측에 부착된 거치대 프레임;
    상기 솔루션 백에서 상기 추출 솔루션이 수용된 부분을 누를 수 있도록 상기 거치대 프레임의 일단부에 장착된 누름판; 및
    상기 솔루션 백의 입구를 벌릴 수 있도록 상기 거치대 프레임의 타단부에 장착된 벌림판;을 포함하는,
    솔루션 백 거치대.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 누름판은 상기 거치대 프레임에 회전 및 슬라이딩 가능하게 장착되며,
    상기 벌림판은 상기 거치대 프레임에 에 회전 가능하게 장착되는,
    솔루션 백 거치대.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 벌림판은,
    상기 솔루션 백의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백의 입구 측 윗부분에 걸려지는 제1 걸림 후크; 및
    상기 추출 솔루션 백의 입구 개방 시에 상기 솔루션 백의 입구 축 아랫부분에 걸려지는 제2 걸림 후크;를 포함하는,
    솔루션 백 거치대.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 거치대 프레임의 하면은 상기 거치대 프레임의 선단측에 위치한 경사면을 포함하며, 상기 경사면은 상기 거치대 프레임의 선단측 쪽으로 상향 경사진,
    솔루션 백 거치대.
  33. 샘플 수집 및 전처리를 위한 추출 솔루션이 수용된 솔루션 백(200; 500)으로서,
    상기 추출 솔루션이 수용되는 제1 수용백; 및
    상기 제1 수용백의 일부분과 겹쳐지게 상기 제1 수용백 내에 배치되는 제2 수용백;을 포함하며,
    상기 제1 수용백과 상기 제2 수용백은 입구를 공유하며, 상기 제1 수용백의 길이보다 상기 제2 수용백의 길이가 더 짧은,
    솔루션 백.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 제1 수용백의 후단에는 측방향으로 돌출된 한 쌍의 위치 설정 돌기가 형성된,
    솔루션 백.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 제1 수용백은,
    상기 제2 수용백과 겹쳐지는 제1 부분; 및
    상기 제2 수용백과 겹쳐지지 않는 제2 부분;을 포함하며,
    상기 추출 솔루션은 상기 제2 부분 안에 수용되는,
    솔루션 백.
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