초록

● 초미세유체칩 설계 및 디바이스 개발
● 마이크로액적 대량생산 시스템 구축
● 단일 세포 캡슐화 기술 개발 및 장치 개발
● 생물학적 통합 분석시스템 (Bio-TAS) 단일세포수준의 통합 분석시스템기반 마련

Abstract ▼

The goal of this research is to develope one-pot synthetic strategy for preparing monodisperse biocompatible polymer microdroplets production system in order to encapsulate target microorganism. The in situ microfluidic synthetic method provides a novel approach for HTS of novel enzyme screening bas

The goal of this research is to develope one-pot synthetic strategy for preparing monodisperse biocompatible polymer microdroplets production system in order to encapsulate target microorganism. The in situ microfluidic synthetic method provides a novel approach for HTS of novel enzyme screening based on microdroplet system. We will also carried out to analyze biocompatibility and toxicity of prepared microdroplets and entrap target microorganism with precise control of specific numbers of microorganism for Bio-TAS analysis.
We propose a new method to prepare microorganism encapsulated polymer beads using microfluidic systems with UV-free and chemical polymerization method. Polymer microdroplets fabrication process will be researched. PEG and PNIPAM will be employed as prepolymer due to the biocompatibility, high porosity and hydrophilic property. The uniform size and shape of microdroplets are obtained in a single-step process using microfluidic device. The size of microdroplets can be controlled through the changing continuous flow rate. The combination of microdroplet generation and chemical polymerization techniques provide unique environment to produce non-toxic ways of fabricating microorganism-encapsulated polymer microdroplets. It is expected that pore size of microbeads can be controlled by changing the molar ratio of polymer reactants. The proper pore size will be required for increasing biocompatibility and preservation of microorganism in the microbeads. Furthermore, non-toxic, gentle and outstanding biocompatibility of microbeads, the encapsulated microorganism can be used in the development of useful biomaterials for the various applications including biotransformation, biosensing, drug discovery, biofuel, bioremediation and engineering of artificial cells.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• 영문 요약서 ... 5
• 목 차 ... 7
• 제1장. 연구개발과제의 개요 ... 8
• 1 절. 연구개발의 필요성 ... 8
• 제2장. 국내외 기술개발 현황 ... 12
• 1 절. 국내외 관련분야의 기술개발 현황 ... 12
• 제3장. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 14
• 1 절. 연구개발 목표 및 내용 ... 14
• 2 절. 연구범위 및 연구수행 방법 ... 14
• 3 절. 연구수행 내용 및 결과 ... 15
• 제4장. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 31
• 1 절. 연구개발목표의 달성도 및 개발 내용 ... 31
• 2 절. 연구내용 결과 및 관련 분야의 기술발전 기여도 ... 32
• 3 절. 연구개발목표의 달성도 및 자체평가 ... 32
• 제5장. 연구개발결과의 활용계획 ... 37
• 제6장. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 38
• 제7장. 연구시설ㆍ장비 현황 ... 41
• 제8장. 참고문헌 ... 42