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미소동물, 미소동물의 알(egg), 미소동물의 먹이가 되는 미세조류(algae)를 포함하여 이루어진 미소동물 배양샘플이 내부로 유입되어 미세조류 군집을 필터링하는 필터 유닛; 및압전기판과, 상기 압전기판 위에 증착되어 교류 신호를 인가받아 표면 탄성파를 발생시키는 빗살무늬전극(IDT;Interdigital Transducer)과, 블럭 형태로 이루어져 상기 빗살무늬전극과 이격되어 상기 압전기판 위에 접착되고 내부에는 상기 필터 유닛에서 미세조류 군집이 필터링된 미소동물 배양샘플이 주입되어 일직선으로 유동하다가 양 갈래로 나뉘어 한쪽으로는 미소동물이 배출되고 다른 한쪽으로는 미소동물의 알과 미세조류가 배출되도록 마이크로 스케일의 채널부가 소정 길이로 형성되는 미세 유체칩으로 이루어진 분리 유닛;을 포함하고,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파는 상기 채널부 내에서 미소동물 배양샘플이 횡방향으로 이동가능하게 상기 채널부에 전달되는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 1에 있어서,상기 필터 유닛은,소정 길이로 이루어지고, 일측에는 유입구가 형성되며, 타측에는 유출구가 형성되고, 상기 유입구 및 유출구와 각각 연통되게 소정 길이로 내부에 채널이 형성된 필터칩; 및복수로 마련되어 상호간 이격되게 상기 채널에 설치되어 상기 유입구로부터 유입되는 미소동물 배양샘플 중 미세조류 군집을 필터링하는 마이크로 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 2에 있어서,상기 마이크로 필터는,기둥 형태로 이루어진 복수의 마이크로포스트(micropost)가 서로 인접하여 배치되되, 상기 유출구 방향으로 볼록한 호(弧) 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 3에 있어서,상기 마이크로포스트는 원기둥 또는 다각 기둥 형태로 형성되고,상기 복수의 마이크로포스트 상호 간의 간격은 미소동물, 미소동물의 알 및 미세조류는 통과할 수 있지만 미세조류 군집은 통과할 수 없게 수십 ㎛로 이루어지는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 1에 있어서,상기 빗살무늬전극은,상기 압전기판의 양측 단부에 형성된 각각의 제1전극단자 및 제2전극단자로부터 이들의 방향을 따라 서로 교번하고 서로를 향해 폭 방향으로 연장 형성되는 복수의 제1손가락 전극 및 제2손가락 전극이 서로의 사이에 끼워져 포크 2개의 끝이 마주보도록 겹치되 서로 닿지 않도록 엇갈리게 놓인 패턴 형상으로 증착된 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 5에 있어서,상기 복수의 제1손가락 전극 및 제2손가락 전극을 이루는 금속선들은 의 너비를 가지며, 각 금속선 간의 간격도 로 형성되되, 여기서, λ는 상기 표면 탄성파의 파장인 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 6에 있어서,상기 복수의 제1손가락 전극 및 제2손가락 전극의 각각의 너비와 상기 제1손가락 전극 및 제2손가락 전극 사이의 간격은 길이방향을 따라 선형적으로 가변되게 형성되어 전체적으로 사다리꼴 형상의 경사진 빗살무늬 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 1에 있어서,상기 채널부는,상기 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 전달되도록 소정 길이로 이루어지되, 상기 필터 유닛에서 상기 미세조류 군집이 필터링된 미소동물 배양샘플이 주입되는 주입구와 연결되어 일직선으로 형성된 제1채널;상기 제1채널의 끝단 중 상기 빗살무늬전극과 인접한 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 하방으로 경사지게 연장 형성되어 제1배출구와 연결된 제2채널; 및상기 제1채널의 끝단 중 상기 빗살무늬전극과 먼 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 하방으로 경사지게 연장 형성되어 제2배출구와 연결된 제3채널;로 이루어지고,상기 제2채널 및 제3채널은 역 브이자(∧) 형태로 이루어지며,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 상기 제1채널에 전달되는 경우 상기 미소동물의 알과 미세조류는 상기 제2채널로 유동하여 제1배출구로 배출되고,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 상기 제1채널에 전달되는 경우 미소동물은 상기 제3채널로 유동하여 제2배출구로 배출되는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 8에 있어서,상기 채널부는,상기 주입구와 인접한 상기 제1채널 부분에서 상기 빗살무늬전극과 인접한 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 상방으로 경사지게 연장 형성되어 제1유체 주입구와 연결된 제1가이드 채널; 및상기 주입구와 인접한 상기 제1채널 부분에서 상기 빗살무늬전극과 먼 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 상방으로 경사지게 연장 형성되어 제2유체 주입구와 연결된 제2가이드 채널;을 더 포함하고,상기 제1가이드 채널 및 제2가이드 채널은 브이자 형태(∨)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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10
청구항 9에 있어서,상기 제1유체 주입구와 제2유체 주입구로 주입되는 유체는, 생체적합액체(biocompatible liquid)인 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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11
청구항 10에 있어서,상기 제1가이드 채널을 통해 유동하는 유체의 유량보다 상기 제2가이드 채널을 통해 유동하는 유체의 유량이 더 많아 미소동물 배양샘플이 빗살무늬전극과 가깝게 위치하도록 하는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치
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청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 하나의 청구항에 따른 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 장치를 이용하여 비접촉식으로 미소동물을 분리하는 미세유체역학 방법으로서,소정 길이로 이루어지고 일측에는 유입구가 형성되며 타측에는 유출구가 형성되고 상기 유입구 및 유출구와 각각 연통되게 소정 길이로 내부에 채널이 형성된 필터칩과, 복수로 마련되어 상호간 이격되게 상기 채널에 설치되어 상기 유입구로부터 유입되는 미소동물 배양샘플 중 미세조류 군집을 필터링하는 마이크로 필터를 포함하는 필터 유닛을 이용하여 미세조류 군집을 필터링하는 필터링 단계; 및압전기판과, 상기 압전기판 위에 증착되어 교류 신호를 인가받아 표면 탄성파를 발생시키는 빗살무늬전극(IDT;Interdigital Transducer)과, 블럭 형태로 이루어져 상기 빗살무늬전극과 이격되어 상기 압전기판 위에 접착되고 내부에는 상기 필터링 단계에서 미세조류 군집이 필터링된 미소동물 배양샘플이 주입되어 일직선으로 유동하다가 양 갈래로 나뉘어 한쪽으로는 미소동물이 배출되고 다른 한쪽으로는 미소동물의 알과 미세조류가 배출되도록 마이크로 스케일의 채널부가 소정 길이로 형성되는 미세 유체칩으로 이루어진 분리 유닛을 이용하여 미소동물을 분리하는 미소동물 분리단계;를 포함하고,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파는 상기 채널부 내에서 미소동물 배양샘플이 횡방향으로 이동가능하게 상기 채널부에 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 방법
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청구항 12에 있어서,상기 채널부는,상기 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 전달되도록 소정 길이로 이루어지되, 상기 필터 유닛에서 상기 미세조류 군집이 필터링된 미소동물 배양샘플이 주입되는 주입구와 연결되어 일직선으로 형성된 제1채널;상기 제1채널의 끝단 중 상기 빗살무늬전극과 인접한 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 하방으로 경사지게 연장 형성되어 제1배출구와 연결된 제2채널; 및상기 제1채널의 끝단 중 상기 빗살무늬전극과 먼 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 하방으로 경사지게 연장 형성되어 제2배출구와 연결된 제3채널;로 이루어지고,상기 제2채널 및 제3채널은 역 브이자(∧) 형태로 이루어지며,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 상기 제1채널에 전달되는 경우 상기 미소동물의 알과 미세조류는 상기 제2채널로 유동하여 제1배출구로 배출되고,상기 교류 신호를 인가받아 빗살무늬전극에서 발생된 표면 탄성파가 상기 제1채널에 전달되는 경우 미소동물은 상기 제3채널로 유동하여 제2배출구로 배출되는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 방법
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청구항 13에 있어서,상기 채널부는,상기 주입구와 인접한 상기 제1채널 부분에서 상기 빗살무늬전극과 인접한 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 상방으로 경사지게 연장 형성되어 제1유체 주입구와 연결된 제1가이드 채널; 및상기 주입구와 인접한 상기 제1채널 부분에서 상기 빗살무늬전극과 먼 부분으로부터 상기 제1채널의 외측 상방으로 경사지게 연장 형성되어 제2유체 주입구와 연결된 제2가이드 채널;을 더 포함하고,상기 제1가이드 채널 및 제2가이드 채널은 브이자 형태(∨)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 방법
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청구항 14에 있어서,상기 제1가이드 채널을 통해 유동하는 유체의 유량보다 상기 제2가이드 채널을 통해 유동하는 유체의 유량이 더 많아 미소동물 배양샘플이 빗살무늬전극과 가깝게 위치하도록 하는 것을 특징으로 하는 미소동물 분리를 위한 미세유체역학 방법
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