• 대한기계학회논문집A
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• 제27권7호
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• pp.1071-1075
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• 2003

In this paper, we present a DNA manipulation device in the reaction chamber, which consists of a center electrode and circular outer electrodes of a reaction unit. The charged bio-molecules, DNA, are manipulated by the charge of the electrode in reaction unit. Controlling the induced dynamic electric field between the center electrode and the outer electrodes, concentration / repulsion / manipulation of bio-molecules are enabled at a periphery of electrode. Concentration of the fluorescent DNA at the center electrode is observed by applying ＋2V. Subsequently, applying －2V, the concentrated DNA is repelled rapidly from the center electrode, which makes dispersion completely in 0.5second. Furthermore, repeated applying ＋1V/－1V every 5 seconds at each outer electrode, we can circulate the DNA. We also investigate a micro-heater and sensor for DNA manipulation and reaction temperature. The coefficient of heat-resistance and heater temperature characteristic is 0.0043 and 100$^{\circ}C$/sec, respectively.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제13권3호
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• pp.111-118
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• 2017

전기수력학 (Electrohydrodynamic, EHD) 프린팅 기술은 전기장을 이용하여 일반 프린팅 기술보다 더 작은 크기의 액적을 분사하고 패터닝할 수 있는 장점을 갖고 있다. EHD 프린팅은 일반적으로 인쇄 노즐이나 기판을 X-Y 방향으로 움직여 패턴을 제작하는 방식으로 사용되어 왔으나 본 연구에서는 다중전극 어레이 (Multielectrode array, MEA)를 이용하여 원하는 기판위에 2차원의 패터닝이 가능함을 연구하였다. 특히, 약물전달장치 등의 바이오메디칼 디바이스로의 응용이 가능한 생분해성 고분자와 염료를 혼합한 잉크의 EHD 프린팅을 시도하였으며 노즐이나 기판의 움직임 없이 안정적으로 분사할 수 있는 2차원 범위에 대한 연구를 통해 최소 약 $6{\mu}m$ 크기를 갖는 패턴을 노즐 위치로부터 수평방향으로 약 1 mm 범위까지 안정적 패터닝이 가능함을 확인하였다. 또한, MEA 전극 간의 거리에 의한 패턴 조밀도의 한계를 극복하기 위해 MEA와 인쇄가 이루어지는 기판과의 상대적 이동을 통해 더 조밀한 패터닝이 가능함을 보여주었다.