• 제목/요약/키워드: Lab-on-a-chip

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PVA를 이용한 Lab-on-a-chip type Glucose sensor설계 및 구현 (The implementation of Lab-on-a-chip type Glucose sensor which uses PVA and design)

  • 이승로;김기열;이영태;서희돈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.927-931
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    • 2004
  • 본 논문에서는 혈당측정기 제작에 있어 PDMS(Su-8)를 이용하였다. 이는 일종의 고분자로서 기계적 특성이 우수하고 제작이 간단하며, 가격이 저렴하고 다른 물질과의 접합이 용이하다. 혈액의 펌핑과 믹싱을 할 수 있도록 새로운 구조체를 설계하였으며 제안된 모델의 핵심 부분인 측정전극의 제작에 필요한 기초적인 실험을 수행하였다. 측정전극의 성능향상과 제작편의성, 저가격화를 위해 효소고정화방법으로 Electrospinning (전기방사)으로 제조된 PVA nanofiber web을 이용하였으며, 이는 중합도 Pn=1700, 비누화도 98%인 공업용으로 상용화된 값싼 제품이다. 따라서 이를 이용하면 측정용 전극의 효소고정화에 있어 저가격화를 이룰 수 있을 것으로 기대된다 고정화된 전극분석을 위해 SEM(주사전자현미경)과 NMR(핵자기공명분광계), FT-IR(적외선분광분석)장비를 사용하였다. 그리고 기존의 효소고정화법(전기중합법)과의 응답특성을 비교분석하였다.

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마이크로 펌프, 밸브가 집적된 폴리머 기반의 미세 유체제어 시스템의 기계적 특성 강화 (Integrated microfluidic device with polymer-based micropump and microvalve for $\mu$-TAS devices)

  • 라규식;;윤태식;이현호;김용상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1458-1459
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    • 2008
  • 미세 유체 제어 시스템 (마이크로 펌프, 마이크로 밸브, 마이크로 채널, 마이크로 믹서 등)의 집적은 화학 및 바이오 유체를 제어하는 Lab-on-a-chip 의 일부분으로서 사용되며 이러한 시스템의 집적은 Lab-on-a-chip 개발을 위해 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 이러한 microchip을 구현하기 위해서 초미세 유체 제어 소자인 마이크로 펌프와 마이크로 밸브를 같은 기판 위에 Polydimethylsiloxane (PDMS)와 indium tin oxade (ITO)를 사용하여 집적하였다. 그리고 밸브의 반복 작동 시 계속적인 유량의 감소를 줄이기 위해 PDMS 의 혼합비를 달리하여 PDMS membrane 의 기계적 특성을 강화시켰다.

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Ultrafast Real-time PCR법을 이용한 살모넬라의 신속 검출 (Rapid Detection for Salmonella spp. by Ultrafast Real-time PCR Assay)

  • 김석환;이유시;주인선;곽효선;정경태;김순한
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.50-57
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    • 2018
  • Salmonella는 전세계적으로 식중독을 유발하는 주요 원인 균으로서, 식중독을 유발하는 Salmonella를 신속하게 검출하는 방법은 식품 안전을 위한 중요한 도구이다. Real-time PCR은 식중독균을 검출하기 위한 신속검사법으로 널리 사용되어 왔다. 최근에는 NBS LabChip real-time PCR이라는 새로운 시스템이 칩타입으로 조작이 간편하며 초고속의 real-time PCR 시스템이라는 보고가 있었다. 본 연구에서는 살모넬라의 신속한 검출을 위하여 NBS LabChip real-time PCR에 기반하여 real-time PCR 반응 시간이 20분 이내인 검출법을 확인하고자 하였다. 프라이머와 프로브 설계를 위해 두 개의 타겟 유전자(invA, stn)가 선택되었으며, 특이도와 민감도(검출한계)를 평가함으로 개발된 검출법을 검증하고자 하였다. 본 연구에서는 특이도 검증을 위해 Salmonella 균주 42주와 Non-Salmonella 균주 21주를 포함하였으며, 본 방법으로 Salmonella 42주에 대해서만 정확하게 검출이 가능하였다. 검출한계는 살모넬라 genome DNA 기준으로 $10^1copies/{\mu}L$으며, 소시지에서는 4시간 증균 이후 접종균수로서 $10^1CFU/g$에서 $10^2CFU/g$까지 검출이 가능하였다. 본 연구에서 개발된 검출법은 신속한 식중독 원인조사에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

플라스틱 미세 성형 기술과 생물학적 응용

  • 정찬일;장준근;한동철;나경환;박훈재;최태훈;김승수;조한상;정석;김중경;이용구;박준하
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.6-6
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    • 2004
  • 마이크로 / 나노 바이오 기술은 생명공학 및 의약기술의 발전을 가능하게 하고 생체시스템 관련 연구를 위한 마이크로 및 나노 기기를 제작할 수 있게 함으로써 새로운 기술적 영역으로 부각되고 있다. 이러한 기술은 1990년대 초에 랩온어칩(Lab-on-a-chip)의 개발을 가능하게 하였다. 랩온어칩은 실험실(Lab)을 하나의 소자(Chip)에 올려놓는다(On)는 말로 쉽게 설명된다. 즉, 생물학이나 생화학 실험실에서 주로 연구되는 단백질, 세포 등 인체에 영향을 주는 다양한 물질들이 체내외에서 나타내는 반응을 쉽게 검출, 분석하는 일련의 과정들을 빠르고 정확하게 수행할 수 있도록 도와주는 도구인셈이다.(중략)

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An Implementation of Highly Integrated Signal Processing IC for HDTV

  • Hahm Cheul-Hee;Park Kon-Kyu;Kim Hyoung-Gil;Jung Choon-Sik;Lee Sang-keun;Jang Jae-Young;Park Sung-Uk;Chon Byung-Hoan;Chun Kang-Wook;Jo Jae-Moon;Song Dong-il
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2003년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.69-72
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    • 2003
  • This paper presents a signal processing IC for digital HDTV, which is designed to operate in bunt-in HDW or in HD-set-top Box. The chip supports de-multiplexing an ISO/IEC 13818-1 MPEG-2 TS stream. It decodes MPEG-2 MP@HL video bitstream, and provides high-quality scaled video for display on HDTV monitor. The chip consists of ARM7TDMI for TS-Demux, PCI interface, Audio interface, MPEG2 MP@HL video decoder Display processor, Graphic processor, Memory controller, Audio int3face, Smart Card interface and UART. It is fabricated using Sam sung's 0.18-um and the package of 492-pin BGA is used.

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SCATOMi : Scheduling Driven Circuit Partitioning Algorithm for Multiple FPGAs using Time-multiplexed, Off-chip, Multicasting Interconnection Architecture

  • Young-Su kwon;Kyung, Chong-Min
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.823-826
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    • 2003
  • FPGA-based logic emulator with lane gate capacity generally comprises a large number of FPGAs connected in mesh or crossbar topology. However, gate utilization of FPGAs and speed of emulation are limited by the number of signal pins among FPGAs and the interconnection architecture of the logic emulator. The time-multiplexing of interconnection wires is required for multi-FPGA system incorporating several state-of-the-art FPGAs. This paper proposes a circuit partitioning algorithm called SCATOMi(SCheduling driven Algorithm for TOMi)for multi-FPGA system incorporating four to eight FPGAs where FPGAs are interconnected through TOMi(Time-multiplexed, Off-chip, Multicasting interconnection). SCATOMi improves the performance of TOMi architecture by limiting the number of inter-FPGA signal transfers on the critical path and considering the scheduling of inter-FPGA signal transfers. The performance of the partitioning result of SCATOMi is 5.5 times faster than traditional partitioning algorithms. Architecture comparison show that the pin count is reduced to 15.2%-81.3% while the critical path delay is reduced to 46.1%-67.6% compared to traditional architectures.

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혼합 기능을 갖는 마이크로 펌프의 연구 (A Study on the MHD Micropump with Mixing Function)

  • 최범규;강호진;김민석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권6호
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    • pp.579-586
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    • 2010
  • MEMS 기술의 향상과 함께 $\mu$-TAS(Micro Total Analysis System)가 개발 되어 의료 및 생물학 분야가 급속하게 성장했다. $\mu$-TAS의 한 분야로 Chip 위에서 소량의 sample과 반응물을 가지고 혼합공정과 분석공정이 이루어지는 LOC(Lab on a chip)에 관한 연구는 활발하게 연구되어진다. LOC는 마이크로 펌프 와 마이크로 믹서와 같은 microfluidic 장치들로 구성된다. Microfluidic 시스템의 유동이 층류 유동이므로 유체상태의 반응물들을 효율적으로 혼합하고 공급하는 것이 어렵다. 본 논문은 이송 및 혼합이 동시에 이루어지는 MHD micropump의 설계와 제작에 관해 제시하였다. 최종 개선사양은 상용 CFD 프로그램의 해석결과를 통하여 결정하였다.

마이크로프로세서를 이용한 직류전동기의 위치제어 시스템 (A Position Control System of D.C. Motor Using Microprocessor)

  • 안미랑;김한수;김영석;조기연
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 정기총회 및 창립40주년기념 학술대회 학회본부
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    • pp.355-358
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    • 1987
  • A design of digital position control system with DC Motor is presented. The digital position control system is constructed by power circuits, interface circuits and control circuits using single chip microprocessor (8096). All control functions are implemented on the 16 bit micro-processor requiring only on incremental encoder for speed and position sensing. The control schemes are used by the proportional control for some modifications and braking algorithms. This digital position system offered to the fast response, good steady-state accuracy, flexibility and reliability, Hardware, software features and experimental results of this system are described.

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Study on the Estimation of Drying Time of Biomass : 1. Larch Wood Chip

  • Lee, Hyoung-Woo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권2호
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    • pp.186-195
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    • 2015
  • This study aims at modeling the rotary drying of wood chips in co-current mode and estimating the drying time of larch (Larix kaemferi) wood chip. Drying data were obtained in a lab. scale fixed bed dryer operating with an air velocity of 1 m/sec. and at hot air inlet temperatures of $100^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, and $300^{\circ}C$. The lab. scale fixed-bed drying rates for small, medium and large size larch wood chips that had been dried from 40% wet-based moisture content (MC) to 10% MC at $200^{\circ}C$ drying temperature were 17.3 %/min., 10.2 %/min. and 5.5 %/min., respectively. It was predicted that larch large size wood chips could be dried from 40% MC to 10% MC in about 23.0, 34.6, and 44.7 minutes at $300^{\circ}C$, $200^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$, respectively. Expected drying times for medium size chips were about 8.6, 11.2 and 13.2 minutes and those for small size chips were 4.3, 5.5 and 6.4 minutes, respectively.