전기화학 임피던스 분광법은 실험실 혈액 검사에 큰 잠재력을 지닌다. 본 연구의 전체적인 목적은 유전율 스펙트럼에 기반하여 혈액의 물리적 특성과 혈액학적 지표를 측정하기 위한 마이크로플루이딕 센서를 개발하는 것이다. 응집과 침강을 방지하기 위해 40 Hz에서 110 MHz 사이의 주파수 범위에서 흐르는 혈액을 대상으로 임피던스를 측정하였다. 임피던스 스펙트럼의 정확한 분석을 어렵게 만드는 두 가지 주요 요인이 있다. 즉, 마이크로채널에서 적혈구의 강제적 배열(방향 정렬)과 헤모글로빈 수화(화)이다. 유효 매질 이론(effective medium theory)에 기반한 이론적 접근법을 적용하여 적혈구의 바람직한 배열 및 혈액 구성성분의 유전 특성을 규명하였다. 적혈구의 세포질은 이중 수화 껍질에 둘러싸인 헤모글로빈 분자들의 콜로이드 현탁액으로 간주하였다. 제안된 바람직한 배열 인자(preferred orientation factor)는 마이크로플루이딕 채널 내 적혈구의 약 66%가 무작위 분포를 보이고, 약 34%는 무작위 위치에 있으며 혈류를 따라 방향 정렬함을 보여준다. 혈액 유량이 2~20 mL/h로 변화하였을 때 바람직한 배열 인자에는 유의한 변화가 나타나지 않았다. 마지막으로 혈액 샘플의 여러 혈액학적 지표(적혈구 수, 헤모글로빈 농도, 헤마토크릿, 평균적혈구용적, 평균적혈구헤모글로빈, 평균적혈구헤모글로빈농도)를 결정하였다. 일반적인 혈액학적 검사와 개발된 기법을 비교한 결과, 본 기법의 유효성이 입증되었다.

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