광운대 신준섭 교수 '자동화된 미세유체 플랫폼 변환용 어댑터' 개발 성공



광운대학교는 전자융합공학과 심준섭 교수 연구팀이 혈액 검사에 널리 활용되는 96웰을 자동화된 미세유체 플랫폼으로 변환시켜줄 수 있는 어댑터 개발에 성공했다고 28일 밝혔다.

현재 혈액이나 소변 등의 바이오 관련 검사를 하기 위해서는 효소면역측정법이라는 방법을 널리 사용하고 있다. 이 방법은 96웰이라는 작은 반응 용기에 정확한 부피의 다양한 시약을 특정 시간 동안 반응시켜주는 복잡한 과정이 필요하다. 따라서 대형 병원의 중앙연구실에서 고가의 장비를 활용하거나 전문 인력이 검사를 수행해야 하고, 검사 시간이 오래 걸리며 비용도 비싸다는 문제점이 있었다.

심 교수 연구팀은 실리콘고무 기반의 폴리머에 미세한 챔버 구조를 패터닝해 96웰과 결합되는 구조물을 만들고 다양한 시약이 순차적으로 반응할 수 있도록 프로그래밍이 가능한 미세 밸브 구조를 개발했다.

이를 통해 자동화된 방식으로 효소면역측정 검사를 수행할 수 있고, 개발된 소자는 저가의 플라스틱과 실리콘고무로 제작하여 한번 사용하고 버릴 수 있도록 했다.

개발된 소자는 심근경색 진단을 위한 혈액 검사에 적용되었고, 9.75 pg/mL 의 높은 민감도로 심근경색 진단용 단백질(트로포닌-I)을 30분 이내에 검사할 수 있다. 개발된 소자를 이용하면 일반적인 효소면역측정(ELISA) 키트에 쉽게 호환이 가능하기 때문에, 향후 다양한 검사 방법에 널리 활용될 수 있다.

이번 연구는 보건복지부 보건의료기술연구개발사업, 한국연구재단 일반연구지원사업, 광운대학교 교내연구비 지원으로 수행됐고, 연구 결과는 ACS(American Chemical Society)가 출판하는 애널리티컬 케미스트리(Analytical Chemistry) 저널의 표지 논문으로 게재됐다. 또 개발된 미세유체 플랫폼 변환용 어댑터에 대해 특허 출원도 완료됐다.