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Type Funding Org. Research Org.
Year ~ Keyword

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e-Health 구현을 위한 바이오센서 기술 개발
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Participants
강미선, 김용준, 장원익, 전치훈, 남승훈, 강재환, 박세호, 윤태환, 하승철, 양윤석, 유창용, 임태규, 이재훈, 김윤태, 황건, 문석환, 조성목, 고상춘, 김용신, 이수열, 정문연, 김승환, 표현봉, 유돈식, 형창희, 강성원, 정광효, 김성진, 이정원, 박덕근, 정지욱, 신승철, 신동호, 김성은, 김진경, 황정환, 이대식, 최창억
Published
200603
Type
Final Report
Keyword
자동 분석 DNA칩, 마이크로 어레이 시스템, 초소형 전자 후각 센서
Funding Org.
정보통신부
Research Org.
한국전자통신연구원
Project Code
05MB3500, Development of Biosensor Technology for e-Health, Chang Auck Choi
Abstract
주요 연구내용은 실리콘 및 플라스틱을 기판으로 하는 자동분석 DNA칩(DNA Lab-on-a-Chip)과 LCD를 마스크로 하는 DNA칩 제작용 마이크로어레이 시스템, 그리고 초소형 전자 후각센서(e-Nose)의 핵심기술이다. 이들은 각 분야별로 고유의 아이디어를 구현한 원천기술이 포함되어 있으며, 대부분 지적재산권의 확보를 위하여 특허출원 및 등록이 되어있다.
1) 자동분석 DNA칩 분야에서는 주로 모세관력(capillary force)을 이용한 미세 유체제어 기술를 이용하여 자가세척 칩 및 완전 수동형 합류밸브를 제작, 그 특성을 확인하였고, 시료의 이송를 조절하기 위한 열 공압 마이크로 펌프를 제작, 시험하였다. 칩 상에서의 DNA의 증폭(PCR)을 위해서는 실리콘 및 플라스틱 혹은 유연성 기판(polyimide) 위에 미세전극을 형성하고, 반응챔버의 시간적 온도변화와 공간적 온도분포를 정확하게 조절하여 DNA의 증폭수율을 향상시키고 증폭시간을 단축하였다. 또한 전혈로부터 genomic DNA를 분리, 정체하기 위한 컴팩트 디스크형 및 자가세척형 DNA 분리 시스템 설계하였고, 소형화된 DNA 형광검출용 감지시스템을 제작하였다.
2) LCD를 마스크로 하는 DNA칩 제작용 마이크로어레이 시스템연구에서는 실리콘 TFT LCD를 가변형 마스크로 하고 LCD채널의 패턴을 생성하는 pattern generator를 이용하여 20-mer의 APOE1 단일염기 다형성(SNP) 칩을 제작하였다.
3) 초소형 전자 후각센서는 호흡유발 VOC (휘발성 유기화합물)의측정을 위해서 카본 블랙-폴리머 또는 금 나노입자를 이용한 센서물질을 이용하여 PC 혹은 PDA에 연동되는 전자 코 센서 시스템을 구축하였으며, 이를 이용하여 라벤더, 민트, 유칼립투스 등의 자연 허브향 및 위스키와 브랜디 사이의 감별을 성공적으로 확인하였다. 또한 센서부와 회로부가 칩 위에 집적되어 있는 on-chip형 전자 코 센서를 설계하고 제작하였다.