Microfluidic device engineering for particle concentration and label-free Raman detection
연구 내용
3D 프린팅 기반 미세 장치 구조화, 표면 접착 강화, 나노갭 포획을 통해 생체 시료를 농축하고 라벨프리 라만 분광 진단을 구현하는 연구
미세유체 플랫폼에서 시료 농축 성능과 소자 내구성, 검출 호환성을 동시에 확보하는 것을 목표로 연구를 수행합니다. 먼저 미세사이클론을 3D 프린팅으로 소형화해 유동 조건과 설계 스케일이 분리 효율에 미치는 영향을 분석합니다. 다음으로 열가소성 마이크로채널에서 direct laser writing 동안 in situ photografting을 적용해 벌크 레지스트-열가소성 표면 사이의 공정 접착을 강화하고 고압 구배에서도 안정적인 계면을 확보합니다. 또한 나노갭 트랩을 이용해 희석 시료를 패시브 방식으로 농축한 뒤 confocal Raman spectroscopy가 가능한 검출 볼륨으로 유도하여 라벨프리 분석을 지원합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
0건
연구 흐름
2020년에는 주사기 형태의 inertial microfluidics 통합을 통해 플라즈마 기반 격리 개념을 제시하며 장치 실사용 관점을 강화했습니다. 이후 3D 프린팅을 활용한 miniaturization 전략으로 hydrocyclone 내부 구조를 미세 스케일로 구현하고, 분리 성능의 스케일링 이슈를 분석했습니다. 2021년에는 direct laser writing 공정에서 in situ photografting을 결합해 미세채널 계면 접착과 내구성을 높이는 제작 방법을 확보했습니다. 2023년에는 나노갭 트랩 기반의 패시브 농축을 confocal Raman 검출과 결합해 라벨프리 진단 가능성을 구체화했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Miniaturization of Hydrocyclones by High‐Resolution 3D Printing for Rapid Microparticle Separation
In situ photografting during direct laser writing in thermoplastic microchannels
Plasma Isolation in a Syringe by Conformal Integration of Inertial Microfluidics
Nanogap traps for passive bacteria concentration and single-point confocal Raman spectroscopy