SERS 기반 점검진·면역·병원체 진단 마이크로디바이스 연구
SERS-based POC immunoassay and pathogen detection microdevice research
연구 내용
SERS 나노태그와 측면유동·마이크로플루이딕스·마이크로디바이스를 결합해 임상·현장 시료에서 항원과 핵산을 고감도로 다중 검출하는 점검진 바이오센서 연구
본 분야는 Au 또는 Ag 기반 SERS 나노프로브에 항체·DNA 등 인식 요소를 결합하고, 이를 측면유동분석 스트립, 마이크로플루이딕 채널, 마이크로어레이 형태의 인터페이스에 통합하여 진단 신호를 확보하는 접근을 중심으로 합니다. 표적 결합 후 라만 신호의 재현성과 민감도를 높이기 위해 나노입자 구조와 결합 구성을 최적화하며, 휴대형 라만 판독과 연계 가능한 판독 친화적 소자 설계를 수행합니다. 또한 표적을 바이러스 항원, 항생제 내성균 등으로 확장하여 다중·고속 스크리닝 가능성을 검토합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
5편
관련 특허
1건
관련 프로젝트
4건
연구 흐름
초기에는 SERS 측정용 마이크로디바이스와 래피드 키트 형태의 체외진단 인터페이스를 확보하고, 나노필라·마이크로플루이딕 기반으로 시료-나노태그 접촉 효율을 높이는 방향으로 연구를 수행했습니다. 이후 2022년 전후로 SARS-CoV-2 항원·면역반응을 표적으로 하는 SERS 기반 면역분석과 병원체 검출 전략이 확장되었으며, 포터블 라만 장치 연계 및 시료 적용성을 강조했습니다. 2024년에는 감염병 POCT의 광학적 검출 분류와 시스템 통합 방향을 정리하고, 2025년에는 항생제 내성균 판별과 같은 응용 범위를 넓히는 흐름으로 진행하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
- 측면유동분석 기반 감염병 동시 진단
- 휴대형 라만 판독기 연계 POCT 키트
- 항원-항체 결합 기반 다중 면역진단
- 마이크로플루이딕 카트리지 자동화 진단모듈
- 핵산 정량을 포함한 면역-유전자 복합 검사
- 항생제 내성균 신속 판별 센싱
- 임상 시료 적용형 전처리 호환 인터페이스
- 다중 병원체 스크리닝 배치용 디바이스
- 현장 기반 고감도 라만 분광 분석
- 분광 신호 기반 추적형 감염 관리 시스템
관련 논문
구분
제목
SERS-based microdevices for use as <i>in vitro</i> diagnostic biosensors
Recent advances in point-of-care testing of COVID-19
Surface-enhanced Raman scattering-based immunoassay for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2
Rapid point-of-care pathogen sensing in the post-pandemic era
Surface-enhanced Raman scattering-based microdroplet sensor for high-accuracy discrimination of antibiotic-resistant and antibiotic-susceptible bacteria
관련 특허
구분
제목
SARS-CoV-2와 influenza A를 동시에 진단할 수 있는 표면증강라만산란 기반 측면유동분석 스트립
관련 프로젝트
구분
제목
고감도 다중 바이오마커 검출을 위한 표면증강라만 (SERS) 측정용 마이크로디바이스 개발
다중 면역 및 유전자 진단용 고감도 바이오칩 개발
다중 면역 및 유전자 진단용 고감도 바이오칩 개발
분자각인 기반 SERS 진단 소자 개발