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마이크로펌프

전문가 제언: ○ 마이크로펌프는 1분당 1㎕ 이하의 미소 유량을 펌핑하기 위한 유체디바이스로서 1980년대 중반에 압전구동 방식의 마이크로펌프가 선을 보인 이후 마이크로 전자시스템의 냉각, 체내 약물전달, 생화학분야의 마이크로 분석시스템, 잉크젯 프린터헤드 등 여러 분야에서 활발히 응용되고 있다. 바이오?의료 분야의 응용은 최근 가장 중요한 타깃이다.

○ 구동방식의 선택은 마이크로펌프 개발목표와 관련된 것으로서 중요한 연구대상이다. 지금까지 기계식 또는 비기계식의 다양한 구동방식을 대상으로 하는 마이크로펌프가 개발되어 왔는데 그 중에서도 강력한 구동력의 압전구동 마이크로펌프가 가장 활발한 응용 대상이었다. 그런데 바이오?의료 응용을 전제로 할 때 기존의 마이크로펌프에서는 대부분 구조강도나 에너지 효율, 생체적합성 등에 문제가 야기되어 왔다.

○ 이 발명이 제안하고 있는 파라핀 마이크로펌프는 파라핀에 열을 가했을 때 생성되는 강력한 팽창력을 구동에너지로 하고 있는 점이 특징이다. 이 마이크로펌프는 종래의 바이오 응용 마이크로펌프들의 단점을 해결하기 위한 것으로서 낮은 데드볼륨, 낮은 전압에서의 구동, 작은 유량의 정확한 작동, 생체적합성, 저비용 제작 등을 실현할 수 있다고 제시하였다.

○ 2000년대 초반까지만 하더라도 마이크로펌프에 관한 연구는 미국, 유럽, 일본 등 선진국을 중심으로 이루어졌지만 지난 수년간 국제논문 발표 건수를 보면 한국, 대만, 중국, 싱가포르 연구원들이 논문 발표를 주도하고 있는 추세이며 특허출원 역시 증가하고 있다.

○ 우리나라의 경우 바이오/의료분야 연구개발 수요가 확대되면서 아주대, 서울대, POSTECH, KAIST, 명지대 등 대학을 중심으로 각종 구동방식의 마이크로펌프 개발 및 응용 연구가 활발한 편이며, 파라핀 마이크로펌프도 일부 대학에서 연구개발 중이다. 이러한 연구 결과들이 특허출원과 실용화로 조속히 이어지기를 기대한다.

저자: GE Healthcare Bio-Sciences AB
자료유형: 특허정보