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필름-기반 미세유체 디바이스 및 이를 이용한 바이오센서(Film-based Microfluidic Devices and Biosensors Using the Same)

  • 기술번호 : KST2017001164
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 개시 내용의 구체예에 따르면, 상부 기판, 중간 기판 및 하부 기판의 결합(또는 접합)에 의하여 샘플 유체를 충진하고 이를 이용하여 소량의 바이오 물질을 검출하기 위한 공간을 포함하는 필름-기반 미세유체 디바이스(microfluidic device) 및 이를 이용한 바이오센서가 개시된다.
Int. CL
CPC B01L 3/502707(2013.01) B01L 3/502707(2013.01) B01L 3/502707(2013.01)
출원번호/일자 1020150102905 (2015.07.21)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0011031 (2017.02.02) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.07.21)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이경균 대한민국 대전광역시 유성구
2 신수정 대한민국 대전광역시 유성구
3 이석재 대한민국 대전광역시 유성구
4 배남호 대한민국 대전광역시 유성구
5 한재훈 대한민국 대전광역시 유성구
6 한소영 대한민국 대전광역시 동구
7 정순우 대한민국 대전광역시 서구
8 이태재 대한민국 충청북도 청주시 서원구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 노철호 대한민국 경기도 성남시 분당구 판교역로 ***, 에스동 ***호(삼평동,에이치스퀘어)(특허법인도담)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.07.21 수리 (Accepted) 1-1-2015-0706007-00
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.03.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.05.11 수리 (Accepted) 9-1-2016-0022214-88
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.07.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0481865-61
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.08.30 수리 (Accepted) 1-1-2016-0842573-11
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.10.04 수리 (Accepted) 1-1-2016-0955713-23
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.10.26 수리 (Accepted) 1-1-2016-1040189-15
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.10.26 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-1040185-33
9 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2017.03.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0212280-65
10 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.05.22 수리 (Accepted) 1-1-2017-0485769-67
11 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.06.20 수리 (Accepted) 1-1-2017-0588757-57
12 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.07.21 수리 (Accepted) 1-1-2017-0701538-39
13 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.08.08 수리 (Accepted) 1-1-2017-0763508-12
14 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.08.08 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2017-0763497-97
15 등록결정서
Decision to grant		 2017.12.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0891678-14
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
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번호 청구항
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필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내 특정 항원의 검출용 바이오센서의 제조방법으로서,a) (i) 플라스틱 필름 재질의 상부 기판, (ii) 외연을 따라 내측 방향으로 일정하거나 일정하지 않은 거리를 두고 뚫려 있는 형태로 가공된 플라스틱 재질의 중간 기판, 및 (iii) 플라스틱 필름 재질의 하부 기판을 각각 제공하는 단계, 상기 중간 기판의 가공 단계는 중간 기판용 플라스틱 필름의 상면 및 하면에 접착제층으로서 양면접착테이프를 부착한 후에 레이저 컷팅, 컷팅 플로터 가공법, 컷팅 프린트법 또는 선반 가공법에 의하여 일체로 절단하는 단계에 의하여 수행되고, 상기 하부 기판은 플라스틱 재질의 필름 상에 상기 항원에 대한 반응부 및 대조부로서 적어도 한 쌍의 금속 표면이 구비되며, 상기 반응부 및 상기 대조부 중 상기 반응부의 표면에만 특정 항원을 인식하는 단클론 항체가 고정되고, 상기 금속은 금, 크롬, 티타늄, 실리콘 및 알루미늄으로 이루어진 군으로부터 1 또는 2종 이상 선택되며, 상기 반응부 및 대조부 각각은 패드, 스트립 또는 밴드 형태임; 및b) 상기 상부 기판, 상기 중간 기판 및 상기 하부 기판을 10 내지 30℃의 온도에서 상기 접착제층에 의하여 함께 부착하여 접합체 내부에 미세유체의 통과 공간을 위한 미세채널을 형성하는 단계;를 포함하며, 여기서, 상기 미세채널과 연통된 적어도 하나의 샘플 주입구 및 적어도 하나의 샘플 배출구가 각각 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 중 적어도 하나에 형성되어 있고,상기 중간 기판의 상면 및 하면에 각각 형성된 접착제층의 두께와 상기 중간 기판의 두께의 합이 상기 미세채널의 높이를 형성하며,상기 미세채널과 접촉하는 상부 기판의 하면 및 상기 하부 기판의 상면 중 적어도 하나는 최대 20°의 수 접촉각을 나타내도록 유기물 또는 무기물로 친수성 처리되어 있고,상기 반응부의 표면에 고정된 단클론 항체는 상기 샘플 내에 함유된 표지물질인 형광 물질과 다클론 항체가 커플링된 컨쥬게이트(conjugate)의 다클론 항체와 결합되는 특정 항원과 특이적 결합능을 갖는 것으로, 상기 단클론 항체가 상기 컨쥬게이트와 결합되어 있는 특정 항원과 특이적으로 결합함에 따라 상기 반응부 상에 증가된 형광 특성을 나타내며,상기 플라스틱은 상기 반응부 및 대조부 각각의 형광 특성을 관찰하기 위하여 폴리에스테르, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스틸렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드(PVC), 사이클릭올레핀 공중합체(COC) 및 폴리아미드(PA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 투명성 플라스틱이며,상기 하부 기판 상에 구비된 반응부 및 대조부는 상기 미세채널을 통하여 이동하는 샘플의 미세유체와 접촉하는 위치에 배열되어 있고, 그리고상기 플라스틱 필름은 ASTM D 882에 의하여 측정되는 강도가 적어도 10 내지 30 kgf/mm2, ASTM D 882에 의하여 측정되는 필름의 신도가 110 내지 300%, 그리고 ASTM D 882에 의하여 측정되는 필름의 영률이 250 내지 500 kgf/mm2인, 필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내에 함유된 특정 항원의 검출용 바이오센서의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 접착제는 고무계 접착제, 아크릴 수지계 접착제, 실리콘 계열 접착제, 광학계 접착제 계열 또는 가열성 접착제 계열인 것을 특징으로 하는, 필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내 특정 항원의 검출용 바이오센서의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 유기물은 아민(amine), 티올(thiol), 불소(fluorine, F), 또는 염소(chlorine, Cl) 작용기를 갖는 화합물, 그리고 상기 작용기를 갖는 모노머, 다이머 및 폴리머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기물이고,상기 무기물은 금, 은, 규소, 알루미늄, 니켈, 철, 구리, 망간, 실리콘, 티타늄 및 크롬으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속 또는 이의 산화물인 것을 특징으로 하는 필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내 특정 항원의 검출용 바이오센서의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 단계 b)에 앞서 상기 상부 기판의 하면 및 상기 하부 기판 상면 중 적어도 하나의 일부 영역에 마이크로 구조물을 형성하는 단계를 더 포함하고,이때 미세채널 높이에 대한 마이크로 구조물의 높이의 비는 0
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필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내 특정 항원의 검출용 바이오센서로서,플라스틱 필름 재질의 상부 기판;플라스틱 필름 상에 상기 항원에 대한 반응부 및 대조부로서 적어도 한 쌍의 금속 표면이 구비된 하부 기판,여기서, 상기 반응부 및 상기 대조부 중 상기 반응부의 표면에만 특정 항원을 인식하는 단클론 항체가 고정되고, 상기 금속은 금, 크롬, 티타늄, 실리콘 및 알루미늄으로 이루어진 군으로부터 1 또는 2종 이상 선택되며, 상기 반응부 및 대조부 각각은 패드, 스트립 또는 밴드 형태임; 및상기 상부 기판과 상기 하부 기판 사이에 위치하며, 외연을 따라 내측 방향으로 일정하거나 일정하지않은 거리를 두고 뚫려있는 형태로 가공되어 미세유체의 통과를 위한 미세채널을 형성하는 플라스틱 필름 재질의 중간 기판, 여기서 상기 중간 기판은 플라스틱 필름의 상면 및 하면에 접착제층으로서 양면 접착 테이프를 부착한 후에 레이저 컷팅, 컷팅 플로터 가공법, 컷팅 프린트법 또는 선반 가공법에 의하여 일체로 절단하는 방식에 의하여 뚫려 있는 형태로 제공되어 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판과 상기 접착제층에 의하여 접합됨;을 포함하며,상기 미세채널과 연통된 적어도 하나의 샘플 주입구 및 적어도 하나의 샘플 배출구가 구비되고,상기 중간 기판의 상면 및 하면에 각각 형성된 접착제층의 두께와 상기 중간 기판의 두께의 합이 상기 미세채널의 높이를 형성하며,상기 미세채널과 접촉하는 상부 기판의 하면 및 상기 하부 기판의 상면 중 적어도 하나는 최대 20°의 수 접촉각을 나타내도록 유기물 또는 무기물로 친수성 처리되어 있고,상기 플라스틱은 상기 반응부 및 대조부 각각의 형광 특성을 관찰하기 위하여 폴리에스테르, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스틸렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드(PVC), 사이클릭올레핀 공중합체(COC) 및 폴리아미드(PA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 투명성 플라스틱이며,상기 반응부의 표면에 고정된 단클론 항체는 상기 샘플 내에 함유된 표지물질인 형광 물질과 다클론 항체가 커플링된 컨쥬게이트(conjugate)의 다클론 항체와 결합되는 특정 항원과 특이적 결합능을 갖는 것으로, 상기 단클론 항체가 상기 컨쥬게이트와 결합되어 있는 특정 항원과 특이적으로 결합함에 따라 상기 반응부 상에 증가된 형광 특성을 나타내며,상기 하부 기판 상에 구비된 반응부 및 대조부는 상기 미세채널을 통하여 이동하는 샘플의 미세유체와 접촉하는 위치에 배열되어 있고, 그리고상기 플라스틱 필름은 ASTM D 882에 의하여 측정되는 강도가 적어도 10 내지 30 kgf/mm2, ASTM D 882에 의하여 측정되는 필름의 신도가 110 내지 300%, 그리고 ASTM D 882에 의하여 측정되는 필름의 영률이 250 내지 500 kgf/mm2인, 필름-기반의 미세유체 디바이스를 이용한 샘플 내 특정 항원의 검출용 바이오센서
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1 미래창조과학부(국가과학기술연구회) 한국표준과학연구원 융합실용화사업 실리콘 센서칩 및 다채널 미세유로 디바이스 개발
2 산업부 나노종합기술원 광역경제권연계협력사업 복합기능 현장검사 시스템 및 바이오센서 개발