고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템 및 방법
High density micro-droplet forming and lodging system and method
특허 요약
본 발명은, 제1액체가 충진되는 공간부와, 상기 공간부와 연통가능하게 연결된 복수개의 마이크로웰이 형성된 다공성 템플릿; 상기 다공성 템플릿의 하부에 마련되며, 상기 공간부에 충진된 제1액체를 상기 마이크로웰로 유입되게 하는 진공 흡입부; 상기 다공성 템플릿의 상부에 마련되며, 상기 제1액체와 혼합되지 않는 제2액체가 유입되는 주입공이 형성된 커버부;를 포함하며, 상기 제1액체의 표면장력은 상기 제2액체의 표면장력보다 큰 것을 특징으로 한다.
청구항
번호청구항
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제 7 항에 따른 시스템을 사용한 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법에 있어서,상기 다공성 템플릿을 상기 진공 흡입부의 상부 플레이트에 적층시키는 적층단계;상기 적층단계에서 적층된 다공성 템플릿의 공간부에 제1액체를 충진시키는 제1액체 주입단계;상기 제1액체 주입단계에서 상기 공간부에 충진된 제1액체를 상기 다공성 템플릿의 마이크로웰로 유입시키는 배열 및 고정단계; 및상기 다공성 템플릿의 공간부에 제2액체를 주입하는 제2액체 주입단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.

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제1액체가 충진되는 공간부와, 상기 공간부와 연통 가능하게 연결된 복수개의 마이크로웰이 형성된 다공성 템플릿;상기 다공성 템플릿의 하부에 마련되며, 상기 공간부에 충진된 제1액체를 상기 마이크로웰로 유입되게 하는 진공 흡입부; 및상기 다공성 템플릿의 상부에 마련되며, 상기 제1액체와 혼합되지 않는 제2액체가 유입되는 주입공이 형성된 커버부;를 포함하며,상기 제1액체의 표면장력은 상기 제2액체의 표면장력보다 큰 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제1항에 있어서,상기 제2액체는 상기 다공성 템플릿에 대하여 상기 제1액체보다 젖음성이 큰 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제 1 항에 있어서,상기 진공 흡입부는,상기 다공성 템플릿이 놓여지며, 상기 다공성 템플릿과 대응되는 위치에 복수개의 제1공기유로가 형성된 상부 플레이트;상기 상부 플레이트의 하부에 마련되는 하부 플레이트;상기 상부 플레이트와 상기 하부 플레이트 사이에 배치되어 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 연결하며, 상기 복수개의 제1공기유로와 연통 가능하게 연결되는 제2공기유로가 형성된 연결부재; 및상기 제2공기유로와 연통 가능하게 상기 상부 플레이트 또는 상기 하부 플레이트 중 어느 하나에 형성되는 흡입공과 연결되는 진공 펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제 3 항에 있어서,상기 제2공기유로는,상기 복수개의 제1공기유로가 형성하는 영역과 대응되는 영역을 형성하는 제1개구부; 및상기 제1개구부에 일단이 연결되고 타단은 상기 흡입공이 형성된 방향으로 뻗어 상기 흡입공과 연통 가능하게 연결되는 제2개구부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제 3 항에 있어서,상기 연결부재의 양면에는 접착성 물질이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제 1 항에 있어서,상기 마이크로웰에는 상기 제1액체의 액적이 고정 배열되며,상기 액적은 구형 또는 돔형상으로 상기 마이크로웰에 고정 배열되는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 다공성 템플릿은,상기 제1액체와 상기 제2액체 사이의 접촉선이 상기 마이크로웰의 측벽면을 따라 수직 방향으로 이동한 후 상기 마이크로웰의 바닥면을 따라 수평방향으로 이동하게 하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 시스템.

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제 8 항에 있어서,상기 배열 및 고정단계에서는,상기 진공 펌프를 구동시켜 상기 복수개의 마이크로웰에 존재하는 공기를 흡입하여 제거하고, 상기 공간부에 충진된 제1액체를 마이크로웰이 형성하는 공간으로 유입시키는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.

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제 9 항에 있어서,상기 배열 및 고정단계에서는,상기 공간부에 상기 복수개의 마이크로웰에 유입되지 못한 여분의 제1액체가 남았을 경우에는 상기 제1액체를 상기 공간부에서 제거하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.

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제 9 항에 있어서,상기 제1액체로 충진된 상기 마이크로웰의 하부 모서리 또는 코너에는 공기가 존재하는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.

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제 8 항에 있어서,상기 제2액체 주입단계에서는,상기 공간부에 상기 제1액체와 혼합되지 않고, 상기 제1액체의 표면장력보다 작은 표면장력을 갖는 제2액체를 주입하여 상기 복수개의 마이크로웰에 상기 제1액체의 액적을 생성시키는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.

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제 12 항에 있어서,상기 제2액체가 상기 공간부로 유입되면, 상기 제1액체와 상기 제2액체 간에 계면장력의 차이가 발생하며,상기 제1액체와 상기 제2액체의 접촉선은 상기 마이크로웰의 수직벽면과 하부 모서리 또는 코너를 경유하여 상기 마이크로웰의 수평면을 따라 이동되는 것을 특징으로 하는 고밀도 마이크로 액적 생성 배열 방법.