KR102803498B1 - System and method of separating biomolecule using power algorithm - Google Patents
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Abstract
전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템 및 방법이 개시된다. 생체 샘플 정보가 미리 저장되는 생체 샘플 정보 데이터베이스; 상기 생체 샘플 정보 데이터베이스에 저장된 생체 샘플 정보에 대응되어 전원 알고리즘이 미리 저장되는 전원 알고리즘 데이터베이스; 진단 키트에서 진단할 생체 샘플 정보를 입력받는 생체 샘플 정보 입력 모듈; 상기 생체 샘플 정보 데이터베이스 및 상기 전원 알고리즘 데이터베이스를 참조하여 상기 생체 샘플 정보 입력 모듈에서 입력받은 생체 샘플 정보에 대응되는 전원 알고리즘을 자동 선택하는 전원 알고리즘 선택 모듈; 상기 전원 알고리즘 선택 모듈에서 자동 선택된 전원 알고리즘을 인가하도록 제어하는 전원 알고리즘 제어 모듈; 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 상기 자동 선택된 전원 알고리즘에 따른 전원을 생성하여 상기 진단 키트에 인가하는 전원 인가 모듈을 구성한다. 상술한 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템 및 방법에 의하면, 정전류 전원, 스퀘어 웨이브 전압 전원 또는 트라이앵글 웨이브 전압 전원 등과 같은 전압 알고리즘을 이용하여 생체 샘플에 이온 분극이 발생하도록 구성됨으로써, 분자의 분리도와 분리 속도를 증가시켜 진단 효율과 진단 정확도를 높이는 효과가 있다.A biomolecule separation system and method using a power algorithm are disclosed. A biomolecule separation system and method using a power algorithm are configured. The system comprises a biomolecule information database in which biomolecule information is pre-stored; a power algorithm database in which a power algorithm is pre-stored corresponding to the biomolecule information stored in the biomolecule information database; a biomolecule information input module for receiving biomolecule information to be diagnosed from a diagnostic kit; a power algorithm selection module for automatically selecting a power algorithm corresponding to the biomolecule information input from the biomolecule information input module by referring to the biomolecule information database and the power algorithm database; a power algorithm control module for controlling the power algorithm automatically selected from the power algorithm selection module to be applied; and a power application module for generating power according to the automatically selected power algorithm under the control of the power algorithm control module and applying it to the diagnostic kit. According to the biomolecule separation system and method using the power algorithm described above, the system is configured to generate ion polarization in a biomolecule using a voltage algorithm such as a constant current power source, a square wave voltage power source, or a triangle wave voltage power source, thereby increasing the separation degree and separation speed of molecules, thereby enhancing diagnostic efficiency and diagnostic accuracy.
Description
본 발명은 생체 분자 분리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a biomolecule separation system and method, and more particularly, to a biomolecule separation system and method using a power algorithm.
혈액, 타액, 소변 등의 생체에서 나오는 미량의 바이오 마커(bio marker)들을 정제하고 분리하고 농축하는 바이오 센서나 진단 키트가 많이 이용되고 있다.Biosensors and diagnostic kits that purify, separate, and concentrate trace amounts of biomarkers from living organisms such as blood, saliva, and urine are widely used.
기존에는 초원심분리, 상 차이를 이용한 분리, 마그네틱 비드를 이용한 분리로 연구가 진행되고 있음. 그러나 기존 생체 분자 전처리 연구의 경우 고가의 장비와 많은 시간이 소요되는 문제점들이 있다.Previously, research was conducted using ultracentrifugation, phase difference separation, and magnetic bead separation. However, existing biomolecule preprocessing research has problems such as expensive equipment and time-consuming processes.
이 외에도 이온 분극 현상을 이용한 생체 분자 분리 연구가 활발히 이루어지고 있다.In addition, research on biomolecule separation using ion polarization phenomenon is being actively conducted.
도 1은 종래 기술에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 과정의 모식도이다.\도 1을 참조하면, 이온 분극을 이용한 생체 분자의 분리 기술에서는 주로 정전압을 이용하여 생체 샘플을 분리하고 있다. 이온 분극에 의한 생체 분자의 분리 기술은 생체 분자마다 분자 무게, 제타 포텐션 등에 따라 다른 이동도를 가지는 원리에 기반하고 있다.\그러나, 기존의 기술은 생체 분자의 분리에 너무 오랜 시간이 걸리고 분리도가 낮다는 단점을 갖고 있다.Fig. 1 is a schematic diagram of a biomolecule separation process using a power algorithm according to a conventional technology.\Referring to Fig. 1, in the biomolecule separation technology using ion polarization, a biological sample is separated mainly using a constant voltage. The biomolecule separation technology by ion polarization is based on the principle that each biomolecule has different mobility depending on molecular weight, zeta potential, etc.\However, the conventional technology has the disadvantage of taking too long to separate biomolecules and having a low separation degree.
본 발명의 목적은 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템을 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to provide a biomolecule separation system using a power algorithm.
본 발명의 다른 목적은 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for separating biomolecules using a power algorithm.
상술한 본 발명의 목적에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템은, 진단 키트에 전원을 인가하는 전원 인가 모듈; 상기 전원 인가 모듈이 상기 진단 키트에 전원을 인가하도록 제어하는 전원 알고리즘 제어 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.A biomolecule separation system using a power algorithm according to the purpose of the present invention described above may be configured to include a power application module that applies power to a diagnostic kit; and a power algorithm control module that controls the power application module to apply power to the diagnostic kit.
여기서, 적어도 둘 이상의 전원 알고리즘이 미리 저장되는 전원 알고리즘 데이터베이스를 더 포함하도록 구성될 수 있다.Here, it may be configured to further include a power algorithm database in which at least two or more power algorithms are pre-stored.
그리고 상기 전원 알고리즘 데이터베이스는, 정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브(square wave) 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글(triangle wave) 전압 전원 알고리즘이 미리 저장되도록 구성될 수 있다.And the above power algorithm database can be configured to store a constant current power algorithm, a square wave voltage power algorithm, and a triangle wave voltage power algorithm in advance.
그리고 상기 전원 알고리즘 제어 모듈이, 상기 전원 알고리즘 데이터베이스를 참조하여 전원 알고리즘을 자동 선택하도록 제어할 수 있다.And the power algorithm control module can be controlled to automatically select a power algorithm by referring to the power algorithm database.
그리고 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘을 자동 선택하는 전원 알고리즘 선택 모듈을 더 포함하도록 구성될 수 있다.And it may be configured to further include a power algorithm selection module that automatically selects a power algorithm according to the control of the power algorithm control module.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 방법은, 전원 알고리즘 제어 모듈의 전원 인가를 제어하는 단계; 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈이 전원 알고리즘을 선택하는 단계; 전원 인가 모듈이 상기 전원 알고리즘 선택 모듈에 의해 선택된 전원 알고리즘을 진단 키트에 인가하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.A method for separating biomolecules using a power algorithm according to another purpose of the present invention described above may be configured to include a step of controlling power application of a power algorithm control module; a step of selecting a power algorithm by a power algorithm selection module according to the control of the power algorithm control module; and a step of applying the power algorithm selected by the power algorithm selection module to a diagnostic kit by the power application module.
여기서, 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈이 전원 알고리즘을 선택하는 단계는, 전원 알고리즘 데이터베이스에 미리 저장된 전원 알고리즘 중에서 선택하도록 구성될 수 있다.Here, the step of selecting a power algorithm by the power algorithm selection module under the control of the power algorithm control module may be configured to select from among power algorithms pre-stored in the power algorithm database.
그리고 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈이 전원 알고리즘을 선택하는 단계는, 정전류 전원 알고리즘을 선택하도록 구성될 수 있다.And, the step of selecting a power algorithm by the power algorithm selection module according to the control of the power algorithm control module may be configured to select a constant current power algorithm.
그리고 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈이 전원 알고리즘을 선택하는 단계는, 스퀘어 웨이브(square wave) 전압 전원 알고리즘을 선택하도록 구성될 수 있다.And, the step of selecting a power algorithm by the power algorithm selection module according to the control of the power algorithm control module may be configured to select a square wave voltage power algorithm.
그리고 상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈이 전원 알고리즘을 선택하는 단계는, 트라이앵글(triangle wave) 전압 전원 알고리즘을 선택하도록 구성될 수 있다.And, the step of selecting a power algorithm by the power algorithm selection module according to the control of the power algorithm control module may be configured to select a triangle wave voltage power algorithm.
상술한 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템 및 방법에 의하면, 정전류 전원, 스퀘어 웨이브 전압 전원 또는 트라이앵글 웨이브 전압 전원 등과 같은 전압 알고리즘을 이용하여 생체 샘플에 이온 분극이 발생하도록 구성됨으로써, 분자의 분리도와 분리 속도를 증가시켜 진단 효율과 진단 정확도를 높이는 효과가 있다.According to the biomolecule separation system and method using the power algorithm described above, ion polarization is generated in a biological sample by using a voltage algorithm such as a constant current power source, a square wave voltage power source, or a triangle wave voltage power source, thereby increasing the degree of separation and separation speed of molecules, thereby enhancing the diagnostic efficiency and diagnostic accuracy.
특히, 생체 샘플에 따라 가장 효율적인 전원 알고리즘을 조합하여 선택하도록 구성됨으로써, 생체 샘플 별로 이온 분극 발생의 효율을 높여 진단을 최적화하는 효과가 있다.In particular, it has the effect of optimizing diagnosis by increasing the efficiency of ion polarization generation for each biological sample by configuring to select the most efficient power algorithm according to the biological sample.
그리고 카메라 모듈을 통해 진단 키트의 분리 영상을 생성하여 분리도의 진행 속도를 실시간 파악하고 피드백하여 전원 알고리즘을 실시간 변경 적용하도록 구성됨으로써, 생체 샘플 별로 최적의 전원 알고리즘을 찾아내고 이를 데이터베이스를 구축할 수 있는 효과가 있다.In addition, by generating a separation image of the diagnostic kit through the camera module and providing real-time understanding and feedback of the progress speed of the separation degree and applying real-time changes to the power algorithm, it is possible to find the optimal power algorithm for each biological sample and build a database of the same.
도 1은 종래 기술에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 과정의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 과정의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 방법의 흐름도이다.Figure 1 is a schematic diagram of a biomolecule separation process using a power algorithm according to conventional technology.
Figure 2 is a schematic diagram of a biomolecule separation process using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of a biomolecule separation system using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flow chart of a biomolecule separation method using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The present invention can have various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and the specific contents for carrying out the invention are described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When it is said that a component is "connected" or "connected" to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to that other component, but that there may be other components in between. On the other hand, when it is said that a component is "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprises" or "has" and the like are intended to specify the presence of a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries, such as those defined in common dictionaries, should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning they have in the context of the relevant art, and will not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless expressly defined in this application.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 과정의 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram of a biomolecule separation process using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 정전류 전원, 스퀘어 웨이브 전압 전원, 트라이앵글 웨이브 전압 전원을 진단 키트(10)에 인가했을 때 생체 분자의 분리도나 분리 속도가 도 1에 비해 월등하게 증가함을 모식적으로 나타내고 있다.Referring to Fig. 2, it is schematically shown that when constant current power, square wave voltage power, and triangle wave voltage power are applied to the diagnostic kit (10), the degree of separation or separation speed of biomolecules is significantly increased compared to Fig. 1.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템의 블록 구성도이다.FIG. 3 is a block diagram of a biomolecule separation system using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템(100)은 생체 샘플 정보 데이터베이스(101), 전원 알고리즘 데이터베이스(102), 생체 샘플 정보 입력 모듈(103), 전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104), 전원 알고리즘 제어 모듈(105), 전원 인가 모듈(106), 카메라 모듈(107), 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108), 데이터베이스 구축 모듈(109)을 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, a biomolecule separation system (100) using a power algorithm according to one embodiment of the present invention may be configured to include a biosample information database (101), a power algorithm database (102), a biosample information input module (103), a power algorithm automatic selection module (104), a power algorithm control module (105), a power application module (106), a camera module (107), a biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108), and a database construction module (109).
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Below, the detailed configuration is explained.
생체 샘플 정보 데이터베이스(101)는 생체 샘플 정보가 미리 저장되도록 구성될 수 있다. 생체 샘플 정보는 예를 들어, 땀, 타액, 혈액, 소변 등이 될 수 있다.The biological sample information database (101) may be configured to store biological sample information in advance. The biological sample information may be, for example, sweat, saliva, blood, urine, etc.
전원 알고리즘 데이터베이스(102)는 생체 샘플 정보 데이터베이스(101)에 저장된 생체 샘플 정보에 대응되어 전원 알고리즘이 미리 저장되도록 구성될 수 있다.The power algorithm database (102) can be configured to store power algorithms in advance corresponding to the biological sample information stored in the biological sample information database (101).
여기서, 전원 알고리즘 데이터베이스(102)는 정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브(square wave) 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글(triangle wave) 전압 전원 알고리즘 등이 미리 저장되도록 구성될 수 있다.Here, the power algorithm database (102) can be configured to store in advance a constant current power algorithm, a square wave voltage power algorithm, a triangle wave voltage power algorithm, etc.
생체 샘플 정보 입력 모듈(103)은 진단 키트(10)에서 진단할 생체 샘플 정보를 입력받도록 구성될 수 있다.The biological sample information input module (103) can be configured to receive biological sample information to be diagnosed from a diagnostic kit (10).
전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104)은 생체 샘플 정보 데이터베이스(101) 및 전원 알고리즘 데이터베이스(102)를 참조하여 생체 샘플 정보 입력 모듈(103)에서 입력받은 생체 샘플 정보에 대응되는 전원 알고리즘을 자동 선택하도록 구성될 수 있다.The power algorithm automatic selection module (104) can be configured to automatically select a power algorithm corresponding to the biological sample information input from the biological sample information input module (103) by referring to the biological sample information database (101) and the power algorithm database (102).
전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104)은 전원 알고리즘 데이터베이스(102)에 미리 저장된 정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글 전압 전원 알고리즘 중에서 어느 하나 또는 적어도 둘 이상을 조합하여 자동 선택하도록 구성될 수 있다.The power algorithm automatic selection module (104) can be configured to automatically select one or at least a combination of two or more of the constant current power algorithm, the square wave voltage power algorithm, and the triangle voltage power algorithm pre-stored in the power algorithm database (102).
전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104)은 구체적으로는 전원 알고리즘의 인가 시간, 크기, 전원 알고리즘의 시간대별 조합 등을 선택하도록 구성될 수 있다.The power algorithm automatic selection module (104) can be specifically configured to select the power algorithm's application time, size, time-based combination of power algorithms, etc.
전원 알고리즘 제어 모듈(105)은 전원 알고리즘 선택 모듈(104)에서 자동 선택된 전원 알고리즘을 인가하도록 제어할 수 있다.The power algorithm control module (105) can control to apply the power algorithm automatically selected by the power algorithm selection module (104).
전원 인가 모듈(106)은 전원 알고리즘 제어 모듈(105)의 제어에 따라 자동 선택된 전원 알고리즘에 따른 전원을 생성하여 진단 키트(10)에 인가하도록 구성될 수 있다.The power supply module (106) can be configured to generate power according to an automatically selected power algorithm under the control of the power algorithm control module (105) and supply it to the diagnostic kit (10).
카메라 모듈(107)은 진단 키트(10)를 촬영하여 영상을 생성하도록 구성될 수 있다. 진단 키트(10) 상의 생체 분자의 분리 상황은 육안으로 확인될 수 있거나 또는 별도의 시약 등을 통해 실시간으로 확인될 수 있도록 구성될 수 있다.The camera module (107) may be configured to capture the diagnostic kit (10) to generate an image. The separation status of the biomolecules on the diagnostic kit (10) may be confirmed with the naked eye or may be configured to be confirmed in real time through a separate reagent, etc.
생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)은 카메라 모듈(107)에서 생성된 영상을 이용하여 진단 키트(10) 상의 생체 샘플을 구성하는 생체 분자의 분리도 확인하고 분리 속도를 산출하도록 구성될 수 있다.The biomolecule separation/separation speed calculation module (108) can be configured to check the separation of biomolecules constituting a biological sample on a diagnostic kit (10) and calculate the separation speed using an image generated from a camera module (107).
데이터베이스 구축 모듈(109)은 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)에서 확인된 분리도 및 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)에서 산출된 분리 속도에 기반하여 전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104)에서 자동 선택된 전원 알고리즘을 생체 샘플 정보 데이터베이스(101) 및 전원 알고리즘 데이터베이스(102)에 저장하거나 갱신하도록 구성될 수 있다.The database construction module (109) can be configured to store or update the power algorithm automatically selected by the power algorithm automatic selection module (104) based on the degree of separation confirmed by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108) and the separation speed calculated by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108) in the biological sample information database (101) and the power algorithm database (102).
새로운 생체 샘플이라 하더라도 데이터베이스 구축 모듈(109)에 의해 최적의 전원 알고리즘이 데이터베이스로 구축될 수 있다.Even for new biological samples, an optimal power algorithm can be built into a database by the database building module (109).
한편, 전원 알고리즘 제어 모듈(105)은 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)에서 확인된 분리도 및 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)에서 산출된 분리 속도에 기반하여 전원 알고리즘 자동 선택 모듈(104)이 전원 알고리즘을 변경하여 선택하도록 실시간 제어할 수 있다. 새로운 생체 샘플에 대해서도 이러한 제어에 의해 최적의 전원 알고리즘을 신속하게 찾아 적용할 수 있다.Meanwhile, the power algorithm control module (105) can control the power algorithm automatic selection module (104) to change and select the power algorithm in real time based on the separation degree confirmed by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108) and the separation speed calculated by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108). The optimal power algorithm can be quickly found and applied to a new biological sample through this control.
그리고 전원 알고리즘 제어 모듈(105)은 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈(108)에서 확인된 분리도에 기반하여 전원 인가 모듈(106)이 전원 인가를 종료하도록 제어할 수 있다.And the power algorithm control module (105) can control the power application module (106) to terminate power application based on the separation degree confirmed by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module (108).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 방법의 흐름도이다.FIG. 4 is a flow chart of a biomolecule separation method using a power algorithm according to one embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 전원 알고리즘 제어 모듈(105)의 전원 인가를 제어한다(S101).Referring to Fig. 4, power supply to the power algorithm control module (105) is controlled (S101).
다음으로, 전원 알고리즘 제어 모듈(105)의 제어에 따라 전원 알고리즘 선택 모듈(104)이 전원 알고리즘을 선택한다(S102).Next, the power algorithm selection module (104) selects a power algorithm under the control of the power algorithm control module (105) (S102).
이때, 전원 알고리즘 선택 모듈(104)은 전원 알고리즘 데이터베이스(102)에 미리 저장된 전원 알고리즘 중에서 선택하도록 구성될 수 있다.At this time, the power algorithm selection module (104) can be configured to select from among power algorithms pre-stored in the power algorithm database (102).
그리고 전원 알고리즘 선택 모듈(104)은 정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브(square wave) 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글(triangle wave) 전압 전원 알고리즘 중 어느 하나를 선택하도록 구성될 수 있다.And the power algorithm selection module (104) can be configured to select any one of a constant current power algorithm, a square wave voltage power algorithm, and a triangle wave voltage power algorithm.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below.
101: 생체 샘플 정보 데이터베이스
102: 전원 알고리즘 데이터베이스
103: 생체 샘플 정보 입력 모듈
104: 전원 알고리즘 자동 선택 모듈
105: 전원 알고리즘 제어 모듈
106: 전원 인가 모듈
107: 카메라 모듈
108: 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈
109: 데이터베이스 구축 모듈101: Biological Sample Information Database
102: Power Algorithm Database
103: Biological sample information input module
104: Power Algorithm Automatic Selection Module
105: Power Algorithm Control Module
106: Power Supply Module
107: Camera module
108: Biomolecule separation/separation rate calculation module
109: Database Building Module
Claims (10)
상기 생체 샘플 정보 데이터베이스에 저장된 생체 샘플 정보에 대응되어 전원 알고리즘이 미리 저장되는 전원 알고리즘 데이터베이스;
진단 키트에서 진단할 생체 샘플 정보를 입력받는 생체 샘플 정보 입력 모듈;
상기 생체 샘플 정보 데이터베이스 및 상기 전원 알고리즘 데이터베이스를 참조하여 상기 생체 샘플 정보 입력 모듈에서 입력받은 생체 샘플 정보에 대응되는 전원 알고리즘을 자동 선택하는 전원 알고리즘 선택 모듈;
상기 전원 알고리즘 선택 모듈에서 자동 선택된 전원 알고리즘을 인가하도록 제어하는 전원 알고리즘 제어 모듈;
상기 전원 알고리즘 제어 모듈의 제어에 따라 상기 자동 선택된 전원 알고리즘에 따른 전원을 생성하여 상기 진단 키트에 인가하는 전원 인가 모듈;
상기 진단 키트를 촬영하여 영상을 생성하는 카메라 모듈;
상기 카메라 모듈에서 생성된 영상을 이용하여 상기 진단 키트 상의 생체 샘플을 구성하는 생체 분자의 분리도 확인하고 분리 속도를 산출하는 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈을 포함하고,
상기 전원 알고리즘 제어 모듈이,
상기 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈에서 확인된 분리도 및 상기 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈에서 산출된 분리 속도에 기반하여 상기 전원 알고리즘 자동 선택 모듈이 전원 알고리즘을 변경하여 선택하도록 실시간 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
A biological sample information database in which biological sample information is stored in advance;
A power algorithm database in which a power algorithm is pre-stored corresponding to the biological sample information stored in the above biological sample information database;
A biological sample information input module for receiving biological sample information to be diagnosed from a diagnostic kit;
A power algorithm selection module that automatically selects a power algorithm corresponding to the biological sample information input from the biological sample information input module by referring to the biological sample information database and the power algorithm database;
A power algorithm control module that controls to apply a power algorithm automatically selected from the above power algorithm selection module;
A power application module that generates power according to the automatically selected power algorithm under the control of the power algorithm control module and applies it to the diagnostic kit;
A camera module that captures the above diagnostic kit and generates an image;
It includes a biomolecule separation/separation speed calculation module that checks the separation of biomolecules constituting the biological sample on the diagnostic kit using the image generated from the above camera module and calculates the separation speed.
The above power algorithm control module,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that the power algorithm automatic selection module is configured to control in real time to change and select a power algorithm based on the separation degree confirmed in the biomolecule separation degree/separation speed calculation module and the separation speed calculated in the biomolecule separation degree/separation speed calculation module.
정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브(square wave) 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글(triangle wave) 전압 전원 알고리즘이 미리 저장되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
In the first paragraph, the power algorithm database,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that a constant current power algorithm, a square wave voltage power algorithm, and a triangle wave voltage power algorithm are configured to be stored in advance.
상기 전원 알고리즘 데이터베이스에 미리 저장된 정전류 전원 알고리즘, 스퀘어 웨이브 전압 전원 알고리즘, 트라이앵글 전압 전원 알고리즘 중에서 어느 하나 또는 적어도 둘 이상을 조합하여 자동 선택하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
In the second paragraph, the power algorithm selection module,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that it is configured to automatically select one or at least a combination of two or more of a constant current power algorithm, a square wave voltage power algorithm, and a triangle voltage power algorithm pre-stored in the power algorithm database.
상기 전원 알고리즘의 인가 시간, 크기, 전원 알고리즘의 시간대에 따른 조합을 선택하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
In the first paragraph, the power algorithm automatic selection module,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that it is configured to select a combination according to the application time, size, and time zone of the power algorithm of the above power algorithm.
상기 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈에서 확인된 분리도에 기반하여 상기 전원 인가 모듈이 전원 인가를 종료하도록 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
In the first paragraph, the power algorithm control module,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that the power application module is configured to control power application to end based on the separation degree confirmed in the biomolecule separation degree/separation speed calculation module.
상기 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈에서 확인된 분리도 및 상기 생체 분자 분리도/분리속도 산출 모듈에서 산출된 분리 속도에 기반하여 상기 전원 알고리즘 자동 선택 모듈에서 자동 선택된 전원 알고리즘을 상기 생체 샘플 정보 데이터베이스 및 상기 전원 알고리즘 데이터베이스에 저장하거나 갱신하는 데이터베이스 구축 모듈을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 알고리즘을 이용한 생체 분자 분리 시스템.
In the first paragraph,
A biomolecule separation system using a power algorithm, characterized in that it further includes a database construction module that stores or updates the power algorithm automatically selected by the power algorithm automatic selection module based on the separation degree confirmed by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module and the separation speed calculated by the biomolecule separation degree/separation speed calculation module in the biosample information database and the power algorithm database.
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