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PEG 하이드로젤 미세구조를 제조하는 단계; 및
상기 PEG 하이드로젤 미세구조와 하기 화학식 1의 화합물을 반응시켜 하이드로젤의 표면을 개질하는 단계를 포함하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법:
[화학식 1]
L1-L2-L3
상기 식에서
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2
제1항에 있어서, PEG 하이드로젤 미세구조를 제조하는 단계는
폴리에틸렌글리콜 함유 전구용액을 제조하는 단계; 및
상기 전구용액을 UV 광원에 노출시켜 라디칼 중합을 유도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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제2항에 있어서,
폴리에틸렌글리콜 함유 전구용액은 증류수 또는 완충용액 중 어느 하나의 용매에 폴리에틸렌글리콜을 첨가하여 제조함을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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제3항에 있어서,
폴리에틸렌글리콜은 용매 100 중량부에 대하여 30 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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5
제2항에 있어서,
폴리에틸렌글리콜의 광중합을 유도하기 위해 폴리에틸렌글리콜 1 중량부에 대하여 0
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6
제5항에 있어서,
광개시제는 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논 (2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, DMPA), 2-히드록시-2-메틸프로피오페논(2-hydroxy-2-methylpropipphenone, HOMPP) 및 어가큐어 2959(Irgacure 2959)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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7
제1항에 있어서,
단백질 잔기는 티올(Thiol), 하이드록실(Hydroxyl), 카르복실(Carboxyl) 및 아민(Amine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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8
제1항에 있어서,
L3는 하이드록실(Hydroxyl), 카르복실(Carboxyl), 아민(Amine), 티올(thiol), 카보네이트(carbonate), 알데히드(aldehyde), 프로피온알데히드(propionaldehyde), 부틸알데히드(butylaldehyde), 니트로페닐 카보네이트(nitrophenyl carbonate), 아지리딘(aziridine), 이소시아네이트(isocyanate), 치오시아네이트(thiocyanate), 에폭사이드(epoxide), 트레실레이트(tresylate), 숙신이미드(succinimide), 하이드록시숙신이미딜 에스테르(hydroxysuccinimidyl ester), 이미다졸(imidazole), 옥시카보닐 아미다졸(oxycarbonylamidazole), 이민(imine), 말레이미드(maleimide), 비닐설폰(vinylsulfone), 에틸렌이민(ethyleneimine), 티오에테르(thioether), 아크릴로나이트릴(acrylonitrile), 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르(acrylic acid or methacrylic ester), 크로톤산 또는 크로톤산 에스테르(crotonic acid or crotonic acid ester), 신남산 또는 신삼산 에스테르(cinnamic acid or cinnamic acid ester), 스티렌(styrene) 또는 그 유도체, 부타디엔(butadiene), 비닐 에테르(vinyl ether), 비닐 케톤(vinyl ketone), 말레산 에스테르(maleic acid ester)로부터 유도된 비닐 및 활성화 비닐, 카르본산, 아세탈 또는 헤미 아세탈, 디설파이드(disulfide), 아미날 또는 헤미 아미날, 환상 카보네이트, 락톤, 치오락톤 또는 아조 락톤, 케톤(ketone) 및 RX로 표시되는 관능기(R은 알킬, 아릴, 아랄킬, 고리 및 불포화 고리로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, X는 I, Br 또는 Cl임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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9
제1항에 있어서,
L1은 하이드록실(Hydroxyl), -COOH, -CHO, -N3, -NH2, -SH, -CONH2, -PO3H, -PO4H, -SO3H, -SO4H, -OH, -술포네이트, -니트레이트, -포스포네이트, -숙신이미딜기, -말레이미드기, 또는 -알킬기인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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10
제1항에 있어서,
화학식 1의 화합물은 5-아지도니트로벤조일옥시 N-하이드록시숙신이미드(5-azidonitrobenzoyloxy N-hydroxysuccinimide) 인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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11
제1항에 있어서,
하이드로젤의 표면을 개질하는 단계는
PEG 하이드로젤과 화학식 1의 화합물을 혼합하는 단계; 및
상기 혼합물에 UV를 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤의 제조방법
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12
하기 화학식 2로 표시되는 하나 이상의 관능기로 표면 개질된 PEG 하이드로젤:
[화학식 2]
-L1-L2-L3
상기 식에서
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13
제12항에 있어서,
단백질 잔기는 티올(Thiol), 하이드록실(Hydroxyl), 카르복실(Carboxyl) 및 아민(Amine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤
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14
제12항에 있어서,
L3는 하이드록실(Hydroxyl), 카르복실(Carboxyl), 아민(Amine), 티올(thiol), 카보네이트(carbonate), 알데히드(aldehyde), 프로피온알데히드(propionaldehyde), 부틸알데히드(butylaldehyde), 니트로페닐 카보네이트(nitrophenyl carbonate), 아지리딘(aziridine), 이소시아네이트(isocyanate), 치오시아네이트(thiocyanate), 에폭사이드(epoxide), 트레실레이트(tresylate), 숙신이미드(succinimide), 하이드록시숙신이미딜 에스테르(hydroxysuccinimidyl ester), 이미다졸(imidazole), 옥시카보닐 아미다졸(oxycarbonylamidazole), 이민(imine), 말레이미드(maleimide), 비닐설폰(vinylsulfone), 에틸렌이민(ethyleneimine), 티오에테르(thioether), 아크릴로나이트릴(acrylonitrile), 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르(acrylic acid or methacrylic ester), 크로톤산 또는 크로톤산 에스테르(crotonic acid or crotonic acid ester), 신남산 또는 신삼산 에스테르(cinnamic acid or cinnamic acid ester), 스티렌(styrene) 또는 그 유도체, 부타디엔(butadiene), 비닐 에테르(vinyl ether), 비닐 케톤(vinyl ketone), 말레산 에스테르(maleic acid ester)로부터 유도된 비닐 및 활성화 비닐, 카르본산, 아세탈 또는 헤미 아세탈, 디설파이드(disulfide), 아미날 또는 헤미 아미날, 환상 카보네이트, 락톤, 치오락톤 또는 아조 락톤, 케톤(ketone) 및 RX로 표시되는 관능기(R은 알킬, 아릴, 아랄킬, 고리 및 불포화 고리로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, X는 I, Br 또는 Cl임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤
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15
제12항에 있어서,
L1은 하이드록실(Hydroxyl), -COOH, -CHO, -N3, -NH2, -SH, -CONH2, -PO3H, -PO4H, -SO3H, -SO4H, -OH, -술포네이트, -니트레이트, -포스포네이트, -숙신이미딜기, -말레이미드기, 또는 -알킬기인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤
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16
제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 표면 개질된 하이드로젤을 제조하는 단계; 및
상기 하이드로젤과 효소의 공유결합을 유도하여 효소를 고정하는 단계를 포함하는 하이드로젤 상에 효소를 고정하는 방법
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17
제16항에 있어서,
효소는 글루코우즈 옥시다아제인 것을 특징으로 하는 하이드로젤 상에 효소를 고정하는 방법
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18
기판; 및
상기 기판상에 배열된 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 표면 개질된 하이드로젤을 포함하는 바이오 칩
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19
기판상에 몰드를 형성하는 단계;
상기 몰드 내에 폴리에틸렌글리콜 함유 전구용액을 주입하고, UV 광원에 노출시켜 라디칼 중합을 유도하여 기판상에 PEG 하이드로젤을 배열하는 단계; 및
상기 배열된 PEG 하이드로젤을 화학식 1의 화합물과 반응시켜 표면 개질시키는 단계를 포함하는 표면 개질된 하이드로젤을 포함하는 바이오 칩의 제조방법:
[화학식 1]
L1-L2-L3
상기 식에서
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20
제19항에 있어서,
L3는 하이드록실(Hydroxyl), 카르복실(Carboxyl), 아민(Amine), 티올(thiol), 카보네이트(carbonate), 알데히드(aldehyde), 프로피온알데히드(propionaldehyde), 부틸알데히드(butylaldehyde), 니트로페닐 카보네이트(nitrophenyl carbonate), 아지리딘(aziridine), 이소시아네이트(isocyanate), 치오시아네이트(thiocyanate), 에폭사이드(epoxide), 트레실레이트(tresylate), 숙신이미드(succinimide), 하이드록시숙신이미딜 에스테르(hydroxysuccinimidyl ester), 이미다졸(imidazole), 옥시카보닐 아미다졸(oxycarbonylamidazole), 이민(imine), 말레이미드(maleimide), 비닐설폰(vinylsulfone), 에틸렌이민(ethyleneimine), 티오에테르(thioether), 아크릴로나이트릴(acrylonitrile), 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르(acrylic acid or methacrylic ester), 크로톤산 또는 크로톤산 에스테르(crotonic acid or crotonic acid ester), 신남산 또는 신삼산 에스테르(cinnamic acid or cinnamic acid ester), 스티렌(styrene) 또는 그 유도체, 부타디엔(butadiene), 비닐 에테르(vinyl ether), 비닐 케톤(vinyl ketone), 말레산 에스테르(maleic acid ester)로부터 유도된 비닐 및 활성화 비닐, 카르본산, 아세탈 또는 헤미 아세탈, 디설파이드(disulfide), 아미날 또는 헤미 아미날, 환상 카보네이트, 락톤, 치오락톤 또는 아조 락톤, 케톤(ketone) 및 RX로 표시되는 관능기(R은 알킬, 아릴, 아랄킬, 고리 및 불포화 고리로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, X는 I, Br 또는 Cl임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤을 포함하는 바이오 칩의 제조방법
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제19항에 있어서,
L1은 하이드록실(Hydroxyl), -COOH, -CHO, -N3, -NH2, -SH, -CONH2, -PO3H, -PO4H, -SO3H, -SO4H, -OH, -술포네이트, -니트레이트, -포스포네이트, -숙신이미딜기, -말레이미드기, 또는 -알킬기인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤을 포함하는 바이오 칩의 제조방법
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제19항에 있어서,
화학식 1의 화합물은 5-아지도니트로벤조일옥시 N-하이드록시숙신이미드(5-azidonitrobenzoyloxy N-hydroxysuccinimide) 인 것을 특징으로 하는 표면 개질된 하이드로젤을 포함하는 바이오 칩의 제조방법
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