- 분야
- 서울과학기술대학교
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모세관력 마이크로 니들 모듈 기술
보유기관 및 연구자 : 서울과학기술대학교 윤현식 교수
- 개발상태
- 4/9
기술완성도
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TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
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TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
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TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
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TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
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TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
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TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
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TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
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TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
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TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- 특허정보
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기술 개요 및 기존 문제점
ㆍ 기술 개요
마이크로 니들을 약물부와 니들부로 분리하여 특별한 장치 없이도 정량 및 고용량의 약물 전달이 가능하고, 저비용으로 제조가 가능한 새로운 형태의 마이크로 니들 기술임. 또한, 약물 전달 뿐만 아니라 체액 추출부터 센싱까지 모든 과정을 자동으로 신속하게 진행할 수 있음.
ㆍ 기존 문제점
기존 마이크로 니들 기술은 담지할 수 있는 약물의 양이나 형태가 한정적이고 경피 투여과정에서 손실되는 약물이 발생한다는 한계가 있음. 따라서, 원하는 양의 약물을 주입하기 위해 다수의 마이크로 니들을 사용하거나 부수적인 약물전달 장치가 필요하다는 문제점이 있음.
기술의 특장점
ㆍ 자동퍼짐형 마이크로니들 제조
패턴이 있는 기판 위에서 프리즘의 굴절현상을 이용하여 자연적으로 마이크로 니들의 주름을 형성할 수 있음.
한 평면 위에 제작할 수 있어 Roll-to-Roll 대량 생산할 수 있음.
ㆍ 마이크로 니들 공간 분리
한 평면상에서 약물투입부와 마이크로 니들을 공간 분리하고, 형성된 약물투입부를 통해 원하는 양의 약물을 전달 할 수 있음.
ㆍ 모세관력을 이용한 전달 및 추출
모세관력을 이용하여 별도의 장치 없이 정량 및 고용량의 약물 전달을 할 수 있음.
또한, 약물전달의 반대방향으로 간질액 추출이 가능하여 혈당센서 적용이 가능함.
기술 구성 및 기술의 차별성
◐ 기술 구성
ㆍ 액체가 이동할 수 있는 마이크로 채널을 포함하는 패턴부
↓
ㆍ 패턴부 상에 형성되며, 체내에 주입되는 마이크로니들을 포함하는 니들부
↓
ㆍ 액체가 도입되거나 채취되는 저장부
↓
ㆍ 니들부와 저장부는 서로 이격되도록 배치되고, 저장부는 패턴부 상에 형성됨
↓
ㆍ 저장부는 채취되는 액체에 감응하는 반응성 물질을 포함하는 센싱부를 포함함
◑ 기술의 차별성
ㆍ 프리즘의 굴절을 이용하여 주름을 형성함
응용 어플리케이션
ㆍ 마이크로 니들 응용
마이크로 니들을 이용하여 무통증 백신접종 및 혈당심사를 수행할 수 있음. 진단을 수행할 수 있음.
약물 패치, 바이오센서 및 바이오칩과 같은 장치에 적용 가능하며, 굽혀지거나 말려진 형태로도 구현이 가능함.
ㆍ 마이크로 니들 시장
마이크로 니들을 이용한 바이오 패치 시장
글루코스 센싱을 통한 혈당 패치 시장
디지털 데이터 확보를 통한 헬스케어 시장
관련 특허권 및 기술이전 범위
1. 마이크로니들 모듈 및 이를 포함하는 마이크로니들 장치 (출원번호 : 10-2022-0053437)
ㆍ 기술이전 범위
기술이전범위 : 모세관력을 이용한 마이크로 니들 기술 및 설계
가능한 사업화 형태 : 맞춤형 니들 설계 및 개발, 실시권 설정, 공동연구