요약 | 나노입자 어레이 제조방법, 이에 의하여 제조된 나노입자 어레이, 플라즈몬 나노입자를 포함하는 바이오 센서의 제조방법, 이에 의하여 제조된 바이오 센서 및 이를 이용한 바이오 물질 센싱방법이 제공된다. 본 발명에 따른 나노입자 어레이 제조방법은 고분자량의 제 1 중합체 및 저분자량의 제 2 중합체가 혼합된 혼합 블록공중합체를 기판 상에 적층하는 단계; 상기 적층된 혼합 블록공중합체를 열처리하여 자기조립하는 단계; 자기조립된 상기 블록공중합체층을 식각하여, 상기 블록공중합체에서 조립된 블록중합체의 일부 블록공중합체 영역을 선택적으로 제거하여, 패턴된 블록공중합체 주형을 제조하는 단계; 상기 제조된 블록공중합체 주형상에 나노입자 물질층을 적층하는 단계; 및상기 블록공중합체 주형을 제거하는 단계를 포함하며, 본 발명에 따른 나노입자 어레이 제조방법은 고밀도의 균일한 나노입자 어레이를 블록공중합체 리소그래피 방법으로 제조한다. 본 발명은 특히 적은 분자량의 블록공중합체를 자기조립을 위한 프로모터로 사용하며, 이에 따라 자기조립된 평행 배열의 블록공중합체는 육각 원뿔 구조의 나노입자 어레이를 대면적의 기판에 제조할 수 있게 한다. 또한, 또한, 본 발명에 따른 방법에 의하여 제조된 플라즈몬 나노입자 어레이는 바이오센싱에 적합한 수준의 좁고, 강한 UV-Vis 흡광 밴드를 나타내며, 플라즈몬 나노입자 표면에서의 항원-항체간 특이 결합은 흡광 밴드를 상당 수준으로 이동시키므로, 염료와 같은 별도의 표지 물질을 사용하지 않고서도 바이오 물질의 효과적인 센싱이 가능하다. 본 발명의 일 실시예에서 사용된 은 플라즈몬 나노입자 어레이는 불과 0.1 내지 1ng/ml 수준의 상당히 적은 용량만으로도 표지물질 없이 전립선 암을 검출할 수 있으므로, 본 발명에 따라 블록공중합체 리소그래피를 이용하여 제조된 플라즈몬 나노구조물은 다양한 광전자 소자 분야에서 유용하게 활용될 수 있다. |
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Int. CL | B82B 3/00 (2006.01) G01N 33/48 (2006.01) G01N 33/53 (2006.01) |
CPC | G01N 33/54346(2013.01) G01N 33/54346(2013.01) G01N 33/54346(2013.01) G01N 33/54346(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020100094307 (2010.09.29) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-1238551-0000 (2013.02.22) |
공개번호/일자 | 10-2012-0060968 (2012.06.12) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20130304) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2010.09.29) |
심사청구항수 | 14 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김상욱 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
2 | 신동옥 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
3 | 임용택 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 특허법인 다해 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 삼성로***, *층(삼성동,고운빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2010.09.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0627894-01 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.01.13 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.02.20 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0013889-15 |
4 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.04.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0241065-41 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.04.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0338856-44 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.04.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0338858-35 |
7 | 최후의견제출통지서 Notification of reason for final refusal |
2012.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0580500-18 |
8 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.09.28 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2012-0797877-91 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
10 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.02.21 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0119860-83 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
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1 |
1 나노입자 어레이 제조방법으로, 상기 방법은고분자량의 제 1 블록공중합체와 저분자량의 제 2 블록공공중합체로 이루어진 혼합 블록공중합체를 기판 상에 적층하는 단계;적층된 상기 혼합 블록공중합체를 열처리하여 자기조립하는 단계;자기조립된 상기 혼합 블록공중합체층을 식각하여, 상기 혼합 블록공중합체의 일부 중합체 영역을 선택적으로 제거하여, 패턴된 블록공중합체 주형을 제조하는 단계;패턴된 상기 블록공중합체 주형상에 플라즈몬 특성의 금속인 나노입자 물질층을 적층하는 단계; 및상기 블록공중합체 주형을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
2 |
2 제 1항에 있어서, 상기 제 1 블록공중합체 및 제 2 블록공중합체는 각각 PS-b-PMMA인 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
3 |
3 제 2항에 있어서, 상기 패턴은 육각형의 실린더 구조인 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
4 |
4 삭제 |
5 |
5 제 3항에 있어서, 상기 방법에 의하여 제조된 플라즈몬 특성의 나노입자는 원뿔 구조인 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
6 |
6 제 5항에 있어서, 상기 나노입자 물질은 금, 백금, 은, 구리로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
7 |
7 제 1항에 있어서, 상기 제 2 블록공중합체는 PS와 PMMA 블록의 분자량이 동일한 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
8 |
8 제 1항에 있어서, 상기 제 2 블록공중합체는 PS와 PMMA 블록의 수평균분자량은 각각 5kg/mol 이하인 것을 특징으로 하는 나노입자 어레이 제조방법 |
9 |
9 제 1항 내지 제 3항, 제 5항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 제조된 나노입자 어레이 |
10 |
10 플라즈몬 나노입자를 포함하는 바이오 센서의 제조방법으로, 상기 방법은, 고분자량의 제 1 블록공중합체와 저분자량의 제 2 블록공공중합체로 이루어진 혼합 블록공중합체를 기판 상에 적층하는 단계; 기판 상에 적층된 상기 혼합 블록공중합체층을 열처리하여 자기조립하는 단계; 자기조립된 상기 혼합 블록공중합체층의 일부 중합체 영역을 식각 방식으로 선택적으로 제거하여, 패턴된 블록공중합체 주형을 제조하는 단계; 패턴된 상기 블록공중합체 주형 상에 플라즈몬 특성의 금속층을 적층하는 단계; 상기 블록공중합체 주형을 제거하여 나노입자 어레이를 제조하는 단계; 및 상기 나노입자 표면 상에 생물학적 활성 물질을 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 센서 제조방법 |
11 |
11 제 10항에 있어서, 상기 금속층의 금속은 은인 것을 특징으로 하는 바이오 센서 제조방법 |
12 |
12 제 10항에 있어서, 생물학적 활성물질은 항원이며, 상기 항원을 고정시키는 단계는, 상기 나노입자 표면상에 카르복실기를 말단기로 함유하는 버퍼층을 상기 나노입자 표면에 적층하는 단계; 및 상기 카르복실기와 항원의 아민기를 아미드 결합시켜, 항원을 상기 버퍼층 표면에 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 센서 제조방법 |
13 |
13 삭제 |
14 |
14 제 10항에 있어서, 상기 제 1 블록공중합체와 제 2 블록공중합체는 각각 PS-b-PMMA인 것을 특징으로 하는 바이오 센서 제조방법 |
15 |
15 제 10항 내지 제 12항, 제 14항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 제조된 바이오 센서 |
16 |
16 제 15항의 바이오 센서를 이용한 바이오 물질 센싱 방법으로, 상기 방법은 상기 생물학적 활성물질이 고정된 나노입자에 표적 물질을 흘리는 단계;상기 표적물질과 생물학적 활성물질 사이의 특이적 결합 유무를 국소 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 흡광 밴드의 피크 변화로 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 물질 센싱 방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
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패밀리정보가 없습니다 |
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순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 교육과학기술부 | KAIST | 국가지정 연구사업 | 연성소재 분자조립제어를 통한 대면적 나노소자어레이 기술(3차) |
특허 등록번호 | 10-1238551-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20100929 출원 번호 : 1020100094307 공고 연월일 : 20130304 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130221 청구범위의 항수 : 14 유별 : G01N 33/48 발명의 명칭 : 나노입자 어레이 제조방법, 이에 의하여 제조된 나노입자 어레이, 플라즈몬 나노입자를 포함하는 바이오 센서의 제조방법, 이에 의하여 제조된 바이오 센서 및 이를 이용한 바이오 물질 센싱방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
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1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 295,500 원 | 2013년 02월 22일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 243,600 원 | 2016년 01월 28일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 243,600 원 | 2017년 01월 25일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 243,600 원 | 2018년 01월 29일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 316,000 원 | 2019년 02월 01일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 316,000 원 | 2020년 01월 29일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.09.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0627894-01 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.01.13 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2012.02.20 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0013889-15 |
4 | 의견제출통지서 | 2012.04.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0241065-41 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.04.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0338856-44 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.04.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0338858-35 |
7 | 최후의견제출통지서 | 2012.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0580500-18 |
8 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.09.28 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2012-0797877-91 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
10 | 등록결정서 | 2013.02.21 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0119860-83 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345169616 |
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세부과제번호 | 2008-0060005 |
연구과제명 | 연성소재 분자조립제어를 통한 대면적 나노소자어레이 기술 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2012 |
연구기간 | 200806~201305 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345123174 |
---|---|
세부과제번호 | 2008-0060005 |
연구과제명 | 연성소재 분자조립제어를 통한 대면적 나노소자어레이 기술 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200806~201305 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345125750 |
---|---|
세부과제번호 | 2008-0062204 |
연구과제명 | 나노패터닝 기술을 이용한 표면형상 제어 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200809~201502 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1415109349 |
---|---|
세부과제번호 | K0001346 |
연구과제명 | 나노구조 및 기능 제어가 가능한 정밀중합기술 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200706~201105 |
기여율 | 0.33333334 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
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