거울 기반 광열전환 효율 향상 및 이를 이용한 유전자증폭 방법
Mirror-based photothermal conversion efficiency improvement and gene amplification method using the same
특허 요약
본 발명은 높은 광열 전환 효율을 통해 개선된 열전달 속도를 가지는 핵산 증폭 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 핵산 증폭 장치는 향상된 광열 전환 효율을 통해 중합효소연쇄반응(PCR)에서 에너지 효율을 개선할 수 있으며, 이에 따라 샘플의 가열 및 냉각 속도를 개선하여 신속한 현장 진단 기술을 제공할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

400 내지 900 nm 크기의 파장을 가지는 LED 광원; 박막 또는 나노입자를 포함한 샘플을 고정하도록 형성된 지지체; 및 상기 샘플과 1 내지 10 mm 거리에 위치한 거울; 을 포함하며,상기 거울은 샘플을 통과한 광을 다시 샘플 측으로 반사시키는 것을 특징으로 하는, 핵산 증폭 장치.

2

제1항에 있어서,상기 광원과 샘플 간의 거리가 1 내지 10 mm인, 핵산 증폭 장치.

3

제1항에 있어서,상기 광원에 인가되는 주입 전류 및 노출 시간이 변경 가능한, 핵산 증폭 장치.

4

제1항에 있어서, 상기 박막 또는 나노입자는 10 내지 1000 nm 크기인, 핵산 증폭 장치.

5

제4항에 있어서,상기 박막 또는 나노입자는 광밀도가 1 내지 20 OD인, 핵산 증폭 장치.

6

제1항에 있어서,상기 거울은 샘플에서 지지체 방향의 반대 방향에 위치한, 핵산 증폭 장치.

7

제1항에 있어서,상기 거울은 금 (Au), 은 (Ag), 알루미늄 (Al), 티타늄 (Ti), 크롬 (Cr), 텅스텐 (W) 또는 이들의 임의 조합물, 합금, 또는 다중 구조체를 포함하는 물질인, 핵산 증폭 장치.

8

제1항에 있어서,상기 핵산 증폭 장치는 샘플 내에서 핵산을 실시간으로 검출하기 위한 디지털 카메라; 포토다이오드; 또는 분광 광도계;를 더 포함하는, 핵산 증폭 장치.

9

제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 핵산 증폭 장치를 이용한, 핵산 증폭방법.

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제9항에 있어서,상기 핵산 증폭 방법은,S1) 제1 기간 동안 샘플에 광을 조사하는 열변성 단계;S2) 상기 제1 기간에 이어지는 제2 기간 동안 상기 샘플에 대한 광조사를 정지하는 프라이머 결합 단계; 및S3) 상기 제2 기간에 이어지는 제3 기간 동안 다시 샘플에 광을 조사하는 중합반응 단계;를 포함하고,상기 S1) 내지 S3) 단계를 소정 횟수 반복하는 것인, 핵산 증폭 방법.

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제9항에 있어서,상기 S1) 내지 S3) 단계를 20 내지 40회 반복하는, 핵산 증폭 방법.