(57)【要約】【課題】より簡単に疾病を診断することができる一回用診断キットを提供する。【解決手段】疾病を診断することができる一回用診断キットが提供される。一回用診断キットは、多様である種類のバイオ物質を含む流体からターゲット物質をフィルタリングする前処理部、ターゲット物質と反応する感知物質が表面に固定化される回折格子を含み、ターゲット物質によって回折格子に透過、或いは反射される光の波長が変化されるターゲット物質反応部、及びフィルタリングされた前記流体を前記前処理部からターゲット物質反応部に移動させる微細流体チャンネルを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多様である種類のバイオ物質を含む流体からターゲット物質をフィルタリングする前処理部と、
前記ターゲット物質と反応する感知物質が表面に固定化される回折格子を含み、前記ターゲット物質によって前記回折格子に透過、或いは反射される光の波長が変化されるターゲット物質反応部と、
回折格子に透過される光の波長、或いは回折格子に反射される光の波長は、変化されるターゲット物質によって、フィルタリングされた前記流体を前記前処理部から前記ターゲット物質反応部に移動させる微細流体チャンネルと、を含むことを特徴とする一回用診断キット。
【請求項２】
前記微細流体チャンネルを通じて移動する前記流体の供給速度を制御する流体供給制御部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項３】
前記一回用診断キットは、上部プレートと下部プレートの面する平面の間が所定間隔離隔されて、前記上部及び下部プレートが接合されたことを特徴とする請求項２に記載の一回用診断キット。
【請求項４】
前記微細流体チャンネルは、前記所定間隔離隔されて、互いに面する前記上部プレートと前記下部プレートの平面によって形成されたことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項５】
前記流体供給制御部は、前記微細流体チャンネルの断面積を変化させて、前記流体の供給速度を制御することを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項６】
前記流体供給制御部は、前記上部、或いは下部プレートに形成されて、前記上部プレートと前記下部プレート間の前記所定間隔を変化させる複数個の溝に構成されたことを特徴とする請求項５に記載の一回用診断キット。
【請求項７】
前記上部プレートは、前記ターゲット物質を含む前記流体を前記前処理部に直接提供する流体注入口を含むことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項８】
前記上部プレートは、前記流体が毛細管力によって移動されることができるように前記微細流体チャンネルのうちの空気を排出させる空気排出口を含むことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項９】
前記下部プレートは、前記ターゲット物質反応部に透過、或いは反射される光の波長を測定するリーダ器が整列される整列溝が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項１０】
前記上部及び下部プレートは、前記上部及び下部プレートが結合されるエッジに沿って結合線が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項１１】
前記上部及び下部プレートは、光が透過、或いは反射されることができる透明物質に形成されたことを特徴とする請求項３に記載の一回用診断キット。
【請求項１２】
前記ターゲット物質反応部の前記回折格子は、複数個のナノパターンに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項１３】
前記ナノパターンは、周期的に形成され、前記ナノパターンの周期によって、前記光の波長が変化されることを特徴とする請求項１２に記載の一回用診断キット。
【請求項１４】
前記感知物質は、前記回折格子の表面に誘導されたカルポキシル基−ＣＯＯＨ、チオール基−ＳＨ、ヒドロキシル基−ＯＨ、シラン基、アミン基−ＮＨ2、またはエポキシ基によって固定化されたことを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項１５】
前記感知物質と前記ターゲット物質の反応は、核酸混成化、抗原-抗体反応、または酵素結合反応を含むことを特徴とする請求項１４に記載の一回用診断キット。
【請求項１６】
前記ターゲット物質を含む溶液は、血液を含み、前記前処理部は、前記血液から血漿を通過させることを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項１７】
前記前処理部、前記微細流体チャンネル、前記ターゲット物質反応部、前記流体供給制御部は、親水性表面を有することを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項１８】
前記ターゲット物質は、核酸、細胞、ウイルス、蛋白質、有機分子及び無機分子からなる群から選択された少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載の一回用診断キット。
【請求項１９】
前記核酸は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ＰＮＡ、ＬＮＡ、及びこれらの混成体からなる群から選択された少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１８に記載の一回用診断キット。
【請求項２０】
前記蛋白質は、酵素、基質、抗原、抗体、リガンド、アプタマー、水溶体からなる群から選択された少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１８に記載の一回用診断キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一回用診断キットに関し、より詳細には、より簡単に疾病を診断することができる一回用診断キットに関する。
【０００２】
本発明は、知識経済部及び情報通信研究振興院のＩＴ源泉技術開発事業の一環に実行した研究から導出されたことである。
【背景技術】
【０００３】
ラップオンアチップ(ｌａｐ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐ)は、生体物質(ｂｉｏ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ）を分析することができる素子として、一つのチップ内で、試料と試薬の混合及び反応、反応物生成、そして反応物に従う物理的信号の出力が実行される。このようなラップオンアチップは、病院及び家庭などで、少量の生体物質を利用して疾病を迅速に診断することができる一回用診断キットに利用される。例えば、一回用診断キットには、家庭用妊娠診断キット、血糖診断キット及び応急室用エイズ診断キットなどがある。
【０００４】
このような一回用診断キットは、バイオ物質の定性的な情報、定量的な情報、及び極微量のバイオ物質を検出することができるように高感度のセンサーが要求される。そして、一回用診断キットには、血液、或いは小便のような体液をセンサー部まで移動させる技術とセンサー部に到達した体液を肉眼に識別可能であるように変化させる技術が使われる。また、電気化学的な方法を利用して生体物質にしたがって電極から発生する微細電流、或いは電圧を測定する技術が使われることができる。
【０００５】
ところが、バイオ物質を肉眼に識別するため、各種蛍光物質、染料、ナノ粒子などを使用する場合、発色のための材料とバイオ物質間の結合によって、バイオ物質に変形を起こすことができる。
【０００６】
また、電気化学的な方法を使用する場合、微細電流や電圧を測定するために診断キットの外部、または内部に電極が装着されるべきである。これに従って、一回用診断キットの製造工程が複雑で、製造費用が増加されうる。そして、一回用診断キットに電極が装着されるため、診断キットの保管条件(例えば、湿度及び温度など)によって電気的な特性が変化されうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国特許公開第２００２−００４２６２３号公報
【特許文献２】米国特許公開第２００６−０１４７３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、より簡単に疾病を診断することができる一回用診断キットを提供することである。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、上述で言及した課題に制限されず、言及されない異なる課題は下記から当業者に明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明の一実施形態による一回用診断キットは、多様である種類のバイオ物質を含む流体からターゲット物質をフィルタリングする前処理部と、ターゲット物質と反応する感知物質が表面に固定化される回折格子を含み、ターゲット物質によって回折格子に透過、或いは反射される光の波長が変化されるターゲット物質反応部と、フィルタリングされた前記流体を前記前処理部からターゲット物質反応部に移動させる微細流体チャンネルを含む。
【００１１】
その他の実施形態の具体的な事項は、詳細な説明及び図面に含まれている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一回用診断キットによると、上部及び下部プレートをプラスチック物質に製造することができて、費用が低廉である一回用診断キットを提供することができる。
【００１３】
本発明の一回用診断キットは、前処理部を含んでいて、バイオ物質を検出するための試料(すなわち、血液)を前処理無しに診断キットに直接注入することができる。したがって、バイオ物質を迅速に検出及び分析することができる。また、バイオ物質を感知するための環境条件の制限無しに非標識式方法（ｌａｂｅｌ−ｆｒｅｅ  ｍｅｔｈｏｄ）にバイオ物質を検出することができる。
【００１４】
すなわち、体液の前処理、流体移動及びバイオ物質の感知が一つの診断キット内で実行されるので、より簡便に疾病を診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの上部プレートを示す図面である。
【図３】本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの下部プレートを示す図面である。
【図４】本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの断面図として、図１のＩ−Ｉ’線を沿って切った断面である。
【図５】本発明の一実施形態に係る一回用診断キットのターゲット物質反応部を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付される図面と共に詳細に後述される実施形態を参照すると、明確になるはずである。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されず、互いに異なる多様である形態に具現されることができ、但し、本実施形態は、本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されることであり、本発明は、請求項の範囲によって定義されるのみである。本明細書の同一参照符号は同一構成要素を称する。
【００１７】
本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのことであり、本発明を制限しようとすることではない。本明細書で、単数型は、文句に特別に言及しない限り複数型も含む。明細書で使われる‘含む(ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ)'及び/または‘含む(ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ)'は、言及された構成要素、段階、動作、及び/または素子は一つ以上の異なる構成要素、段階、動作、及び/または素子の存在、または追加を排除しない。
【００１８】
また、本明細書で記述する実施形態は、本発明の理想的な例示図である断面図、及び/または平面図を参考にして説明されるはずである。図面において、膜及び領域などの厚さは、技術的な内容の効果的な説明のために誇張されたことである。したがって、図面で例示された領域は、概略的な属性を有し、図面で例示された領域の模様は、素子の領域の特定形態を例示するためのことであり、発明の範囲を制限するためのことではない。
【００１９】
本発明の一実施形態で、ターゲット物質を含む流体として、血液を例として説明する。しかし、本発明は、これに限定されず、ターゲット物質を含む異なる体液(例えば、小便または唾液など)からターゲット物質を診断することに利用されることができる。
【００２０】
本明細書で、ターゲット物質は、特定基質を示すバイオ物質として、ターゲット分子(ｔａｒｇｅｔ  ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ)、分析体、または分析物(ａｎａｌｙｔｅｓ)と同一である意味に解析される。本発明の一実施形態でバイオ物質は、抗原(ａｎｔｉｇｅｎ)でありうる。
【００２１】
本明細書で、感知物質は、ターゲット物質と特異結合(ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｂｉｎｄｉｎｇ)するバイオ物質として、プローブ分子(ｐｒｏｂｅ  ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ)、水溶体(ｒｅｃｅｐｔｏｒ)、またはアクセプター(ａｃｃｅｐｔｏｒ)と同一である意味に解析される。本発明の一実施形態で感知物質は、抗体(ａｎｔｉｂｏｄｙ)でありうる。
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に従う一回用診断キットに対して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの斜視図である。図２は、本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの上部プレートを示す図面である。図３は、本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの下部プレートを示す図面である。図４は、本発明の一実施形態に係る一回用診断キットの断面図として、図１のＩ−Ｉ’線を沿って切った断面である。
【００２４】
本発明の一実施形態に係る一回用診断キット１００は、上部及び下部プレート１１０、１２０、前処理部１３０、微細流体チャンネル１４０、ターゲット物質反応部１５０、流体供給制御部１６０を含む。
【００２５】
図１を参照すると、一回用診断キット１００は、上部プレート１１０及び下部プレート１２０を結合して製作されることができる。上部及び下部プレート１１０、１２０は、光が透過することができるように透明な物質に形成されることができる。例えば、上部及び下部プレート１１０、１２０は、プラスチック、またはガラス基板でありうる。また、上部及び下部プレート１１０、１２０にチタニウム酸化物ＴｉＯ２、タンタル酸化物Ｔａ2Ｏ5、またはアルミニウム酸化物ＡＩ2Ｏ3、ＳｉＮなどのような高屈折率(ｈｉｇｈ  ｉｎｄｅｘ  ｏｆ  ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ）の基板が使われることができる。また、上部及び下部プレート１１０、１２０は、ＰＤＭＳ（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、ＰＭＭＡ(ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ)、ＰＣ(ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)、ＣＯＣ(ｃｙｃｌｉｃ  Ｏｌｅｆｉｎ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ)、ＰＡ(ｐｏｌｙａｍｉｄｅ)、ＰＥ(ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ)、ＰＰ(ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ)、ＰＰＥ(ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｅｔｈｅｒ)、ＰＳ(ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ)、ＰＯＭ(ｐｏｌｙｏｘｙｍｅｔｈｙｌｅｎｅ)、ＰＥＥＫ(ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ)、ＰＴＦＥ(ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ)、ＰＶＣ(ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ)、ＰＶＤＦ(ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ  ｆｌｕｏｒｉｄｅ)、ＰＢＴ(ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ)、ＦＥＰ(ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ｅｔｈｙｌｅｎｅｐｒｏｐｙｌｅｎｅ)、ＰＦＡ(ｐｅｒｆｌｕｏｒａｌｋｏｘｙａｌｋａｎｅ)などの透明なポリマーからなることができる。
【００２６】
図１乃至図４を参照すると、一回用診断キット１００の上部プレート１１０には、ターゲット物質を含む体液を注入することができる流体注入口１１２が形成される。流体注入口１１２は、上部プレート１１０を貫通して形成されて、体液を前処理部１３０、１３５に直接に伝達する。これに従って、上部プレート１１０に形成された流体注入口１１２は、下部プレート１２０の前処理部１３０、１３５に対応されるように形成される。
【００２７】
そして、上部プレート１１０の所定領域に一つ以上の空気排出口１１４が形成されることができる。空気排出口１１４は、流体注入口１１２に注入された体液が微細流体チャンネル１４０を通じて円滑に流れるように微細流体チャンネル１４０のうちの空気を排出させる。また、上部プレート１１０には、下部プレート１２０と接着されることができるボンディング部材１１６を含む。すなわち、空気排出口１１４を上部及び下部プレート１１０、１２０によって形成された微細流体チャンネル１４０と連結されることができる。
【００２８】
また、上部プレート１１０のエッジには、下部プレート１２０と結合されることができるように結合線１１８が形成されることができる。結合線１１８は、上部プレート１１０と下部プレート１２０のエッジ部分が互いに結合されることができるように形成され、上部及び下部プレート１１０、１２０は、超音波融着を通じて完全に結合されることができる。例えば、結合線１１８は、上部及び下部プレート１１０、１２０を超音波融着する時に使われる融着線である。融着線は、三角錐と三角溝形態からなることができる。
【００２９】
一回用診断キット１００の下部プレート１２０には、前処理部１３０、１３５、微細流体チャンネル１４０、ターゲット物質反応部１５０及び流体供給制御部１６０が形成される。
【００３０】
前処理部１３０、１３５は、多様である種類のターゲット物質を含む体液で感知物質と反応、或いは結合するターゲット物質のみを分離する部材である。すなわち、前処理部１３０、１３５では、検出しようとするターゲット物質を含む体液がフィルタリングされる。すなわち、血液から不必要な成分である血球を除去する。
【００３１】
体液は、例えば、血液、小便、唾液などでありうり、体液には、検出しようとするターゲット物質のみではなく、感知物質と結合しない非特異性(ｎｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃ)分子を含むことができる。
【００３２】
具体的に、体液は、数多いターゲット物質を含むことができ、ターゲット物質のうち、診断対象になる特定ターゲット物質を正確で迅速に検出するために、体液から不必要なターゲット物質を除去する過程が必要である。
【００３３】
例えば、血液は、数多くの血球及び血漿を含み、脂肪、代謝産物、水分、酵素、抗原、抗体、及び各種細胞のような蛋白質成分を含む。そして、検出しようとする特定ターゲット物質は、主に血漿に存在する。ターゲット物質は、例えば、蛋白質、核酸、ウイルス、細胞、有機分子、無機分子とを含み、蛋白質分子の場合、抗原、抗体、基質蛋白質、酵素、助酵素などいかなるバイオ分子でも可能である。そして、核酸の場合、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ＰＮＡ、ＬＮＡ、またはこれらの混成体でありうる。
【００３４】
より具体的に、前処理部１３０、１３５は、下部プレート１１０の平面より低い下部面を有するように形成されて、ターゲット物質を含む体液を格納することができる流体格納チャンバー１３０と、上部プレート(図２の１１０）の流体注入口１１２と流体格納チャンバー１３０との間に装着されるマイクロフィルタ１３５を含む。抗凝固剤が処理されているマイクロフィルタ１３５は、血液から血球を濾過して、ターゲット物質を含む血漿のみを流体格納チャンバー１３５に通過させる。例えば、マイクロフィルタ１３５は、微細穴が形成されたマイクロ紙フィルタ(ｍｉｃｒｏ  ｐａｐｅｒ  ｆｉｌｔｅｒ)でありうる。マイクロ紙フィルタは、体液に含まれたターゲット物質の大きさ、または前処理部１３０、１３５に流入される体液の量によってマイクロ紙フィルタの厚さ及び微細穴の大きさが変わることができる。
【００３５】
このように、前処理部１３０、１３５でフィルタリングされた血液は、微細流体チャンネル１４０を通じてターゲット物質反応部１５０に移動されることができる。
【００３６】
微細流体チャンネル１４０(ｍｉｃｒｏ  ｆｌｕｉｄｉｃ  ｃｈａｎｎｅｌ）は、前処理部１３０、１３５でフィルタリングされた血液をターゲット物質反応部１５０に移動させる。微細流体チャンネル１４０は、上部プレート１１０の下面と、下部プレート１２０の上面が互いに所定間隔ｈが離隔されながら結合されて形成される。この際、上部及び下部プレート１１０、１２０の間の間隔ｈは、毛細管力が十分に作用することができるように調節される。これに従って、前処理された血液は、毛細管力によって微細流体チャンネル１４０を通過することができる。例えば、微細流体チャンネル１４０の直径、または高さｈは、約１ｎｍ乃至４０ｎｍに製作されることができる。また、微細流体チャンネル１４０は、前処理された血液が円滑に移動されることができるように親水性表面処理されることができる。
【００３７】
ターゲット物質反応部１５０は、検出しようとするターゲット物質が感知物質と生化学的な反応、または結合される部材として、標識(ｌａｂｅｌｉｎｇ)物質無しにターゲット物質反応部１５０に光を照射して、感知物質と特定ターゲット物質間の生化学的な反応、または結合有無を感知する。このようなターゲット物質反応部１５０として、ターゲット物質と感知物質の生化学的な反応、または結合によって光の波長変化を測定して、特定ターゲット物質を検出することができる共振反射光フィルタ（ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｆｉｌｔｅｒ）が利用されることができる。共振反射光フィルタは、高屈折率の導波路(ｗａｖｅｇｕｉｄｅ)役割をすることができる回折格子によって生成される反射スペクトルのピークを利用する。回折格子によって共振された光が高屈折率の導波路を通じて導波されるモードとカップリングされながら現れる反射スペクトルは、線幅が狭くて高感度のバイオセンサーを具現することができる。
【００３８】
具体的に、ターゲット物質反応部１５０は、図５に示したように、共振反射光を起こすナノパターン１５２からなり、ナノパターン１５２で光が透過される、或いは反射されることができる。そして、ナノパターン１５２を透過、または反射する光は、ナノパターン１５２表面の感知物質とターゲット物質間の反応によって波長が変化されることができる。このようなナノパターン１５２の個数は、診断しようとする疾病、または症状の感知物質の量、または数によって決定されることができる。このようなナノパターン１５２は、フォトリソグラフィー工程、電子ビームリソグラフィー工程、またはスタンプを利用してナノパターン１５２を転写させるインプリント(ｉｍｐｒｉｎｔ)工程によって形成されることができる。また、ナノパターン１５２を含む一回用診断キットは、射出成形に形成されることができる。例えば、ナノパターン１５２は、７８０ｎｍ帯域の共振反射光を起こす周期的に反復されたラインアンドスペース(ｌｉｎｅ  ａｎｄ  ｓｐａｃｅ)パターンでありうる。そして、ナノパターン１５２は、正四角形の領域内に形成されることができ、ナノパターン１５２の周期ｐと配列は、望みの共振反射光の波長によって変わることができる。
【００３９】
ターゲット物質反応部１５０で、ナノパターン１５２の表面には、診断しようとする疾病、または症状が有する特定ターゲット物質と反応、または結合する感知物質が固定化(ｉｍｍｏｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ)される。感知物質は、検出しようとするターゲット物質によって、蛋白質、細胞、ウイルス、核酸、有機分子、または無機分子でありうり、蛋白質の場合、抗原、抗体、基質蛋白質、酵素、助酵素などのいかなるターゲット物質でも可である。そして、核酸の場合、ＤＮＡ、ＲＮＡ、ＰＮＡ、ＬＮＡ、またはこれらの混成体でありうる。
【００４０】
ナノパターン１５２の表面に感知物質を固定化させる方法には、化学的な吸着(ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ)、共有結合(ｃｏｖａｌｅｎｔ−ｂｉｎｄｉｎｇ)、電気的な結合(ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ａｔｔｒａｃｔｉｏｎ)、共重合体(ｃｏ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ)、アビジン−ビオチン結合システム(ａｖｉｄｉｎ−ｂｉｏｔｉｎ  ａｆｆｉｎｉｔｙ  ｓｙｓｔｅｍ)などがある。
【００４１】
すなわち、感知物質は、ナノパターン１５２の表面に、直接、或いは中間媒体分子として、有機分子を使用して固定されることができる。また、ターゲット物質をナノパターン１５２表面に固定化させるために、ナノパターンの表面は、活性基が誘導されることができる。例えば、金ナノ粒子の表面に、カルポキシル基−ＣＯＯＨ、チオール基−ＳＨ、水酸基−ＯＨ、シラン基、アミン基、またはエポキシ基のような活性基が誘導されることができる。
【００４２】
また、ナノパターン１５２の間のスペースには、感知物質が固定化されないようにブロッキング処理されることができる。
【００４３】
また、一回用診断キット１００の下部プレート１２０には、ターゲット物質反応部１５０に供給される血液の供給速度を制御することができる流体供給制御部１６０が形成されることができる。
【００４４】
すなわち、流体供給制御部１６０は、前処理された血液の流れを遅延させるタイムゲート(ｔｉｍｅ  ｇａｔｅ)役割をする。これに従って、流体供給制御部１６０は、感知物質と特定ターゲット物質が充分である時間の間に反応することができるようにする。
【００４５】
このような流体供給制御部１６０は、体液が流れる微細流体チャンネル１４０の形状を変形させて事によって形成されられる。すなわち、流体供給制御部１６０は、微細流体チャンネル１４０の断面積を変化させて流体供給を制御することができる。例えば、流体供給制御部１６０は、下部プレート１２０に形成された微細溝からなることができる。微細溝は、感知物質と特定ターゲット物質によって反応時間を考慮して、微細溝の大きさ及び個数が変わることができる。そして、微細溝の表面は、疎水性物質に表面処理されることができる。
【００４６】
微細溝からなる流体供給制御部１６０は、局部的に(ｌｏｃａｌｌｙ)微細流体チャンネル１４０の直径を増加させることによって、微細流体チャンネル１４０の毛細管力を弱化させうる。これに従って、微細流体チャンネル１４０を流れる血液の速度が遅くなりうる。
【００４７】
改めて言うと、一回用診断キット１００は、上部プレート１１０と下部プレート１２０間の間隔がｈに維持される領域の微細流体チャンネル１４０と、上部プレート１１０と下部プレート１２０との間の間隔がｈを越える領域の流体供給制御部１６０を含む。
【００４８】
また、一回用診断キット１００の下部プレート１２０には、特定ターゲット物質検出時、ターゲット物質反応部１６０で発生される共振反射光を検出するためのリーダ器(図示せず)に整列、及び装着されることができる整列溝１２２が形成されることができる。整列溝１２２は、少なくとも一つ以上が形成されることができる。また、図面には、整列溝１２２が下部プレート１２０の所定領域に形成されたことに示したが、整列溝１２２は、上部プレート１１０に少なくとも一つ以上が形成されることができる。
【００４９】
リーダ器（図示せず）は、感知物質にターゲット物質が結合、または反応する前後に、共振反射光の波長を測定して、ターゲット物質を検出することができる。
【００５０】
以上、添付された図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者は、本発明がその技術的思想や必須的な特徴を変更せずに、他の具体的な形態に実施されることができるということを理解することができることである。従って、上述した実施形態には、全ての面で例示的なことであり、限定的ではないことに理解されるべきである。
【符号の説明】
【００５１】
１００      一回用診断キット
１１０      上部プレート
１２０      下部プレート
１３０      前処理部
１４０      微細流体チャンネル
１５０      ターゲット物質反応部
１６０      流体供給制御部
【図１】
2010133921.tif 000003
【図２】
2010133921.tif 000004
【図３】
2010133921.tif 000005
【図４】
2010133921.tif 000006
【図５】
2010133921.tif 000007