일반기술
보건·의료 > 생체현상계측
병원 또는 일상샐활에서 생체 계측기 센서를 이용한 생체신호 측정 시 피검자의 움직임에 따라서 센서의 탈착이 쉬운 단점이 있었다. 센서 재료로서의 고분자 하이드로겔은기존의 금속센서보다 제작이 용이하며, 크기도 작아서 불편하지 않으며 유연성과 점착력이 상대적으로 좋기 때문에 환자의 움직임에도 쉽게 떨어지지 않는다. 게다가 고분자 하이드로겔에 추가적으로 약물을 함유시켜서 지속적으로 방출시킬 수 있기 때문에 센서의 재료는 물론 약물전달시스템으로도 사용이 가능하다. 하지만 현재 고분자 하이드로겔의 전도성이 금속보다 미약하기 때문에 전도성을 향상시키는 것이 필요하다. 본 발명은 PVA(poly vinyl alcohol)과 Hyaluronic acid을 IPN (interpenetrating polymer network)으로 제조하고 이 IPN hydrogel이 가지고 있는 각각 물질의 장점은 물론, 높은 팽윤성질과 전기 자극에 대한 굽힘 (벤딩) 성질 및 전기자극에 대한 가역적인 반응을 나타내는 것을 이용하여 점착력이 좋고 전기자극에 반응이 좋은 성질을 이용하여 센서로의 응용 및 기타 다른 응용으로서 인공 장기 요소 즉, 스위치, 약물전달시스템에 이용할 수 있다. 또한 PVA/Hyaluronic acid hydrogel을 제조함으로서 기존 생체 계측 센서의 단점을 보완하고 보다 안정적이고 편리한 센서재료를 제공할 수 있다.새로운 제조방법을 통하여 합성한 IPN 하이드로겔은 높은 값의 팽윤도를 나타내며 전기장을 인가하면 빠른 굽힘(bending)을 보이고 이온의 전도도가 크기 때문에 본 발명의 PVA/ HA IPN 하이드로겔은 인공장기요소 즉, 센서, 스위치와 같은 액추에이터, 약물전달계 및 인공근육이나 장기에 사용할 수 있으며 생명 공학 분야에서 매우 유용한 효과가 있다. PVA와 Hyaluronic acid의 IPN 하이드로겔을 순차적으로 합성하였으며 이것은 좋은 팽윤현상을 보이며 전기적 자극에 상대적으로 더 빠른 부피변화를 보인다. 또한 PVA와 Hyaluronic acid의 장점을 이용하여 여러 분야로 응용될 수 있다.
- 보유기관
- 한양대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
보건·의료 > 생체현상계측
본 발명은 pulse transit time과 신체특징파라미터를 이용한 혈압 측정 방법 및 장치에 대한 발명이다. 이와 관련된 종래의 방법은 ECG와 PPG를 이용하여 pulse transit time을 측정하고 이를 통해 개인용 Regression Model을 만든 후에 개별적인 피검자의 혈압을 연속적으로 혈압을 측정할 수 있는 방법이 있다. 하지만 PTT만을 이용한 혈압측정 방법 및 장치는 각각의 개인에 대해 측정 초기에 교정을 해 주어야만 한다는 한계를 가지고 있다. 이에 본 발명에서는 기존 PTT와 신체적 특징을 파라미터화한 신체특징파라미터를 이용하여 간단한 방법으로 혈압을 측정할 수 있도록 하였다. 이를 통해 기존 방법에서의 문제점들을 없애고 의사와 환자의 입장에서 편리함을 제공하는데 목적이 있다.맥파전달시간과 신체특징 파라미터를 이용한 혈압 측정 방법 및 장치는 피검자가 혈압 측정하기 위하여 개별적인 교정을 우선 수행할 필요가 없고, 비침습적인 방법을 사용하여 간단하게 연속적인 혈압 측정이 가능하다. 또한, 본 발명은 혈압 측정 장치를 휴대용 장치로 용이하게 구현할 수 있고, 복수의 피검자가 동시에 사용 가능한 일반식을 이용한 연속적인 혈압 측정을 가능하게 한다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
- 보유기관
- 한양대학교
- 등록일
- 2006-05-24
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일반기술
보건·의료 > 생체현상계측
심장의 유전자 치료를 위하여 전기자극시 심전도에 동조화하여 안전성을 높이는 발명품이다. 또한 신체의 전기적 신호에 동조하여 외부 물리적 자극을 가함으로서 유전자, 약물 등을 전달하는 새로운 기구와 기술이다. 본 발명은 의료기기에 폭 넓게 사용될 수 있는 기술로서, 심장에 전기적 자극과 같은 물리적 자극을 가하여 생체내 생물학적, 약리학적 제제의 전달 시키는 기구는 없었으며, 종래에는 신체 부위 자극시 생체 내 전기적 신호와 동조화시키지 않음으로서 악성 부정맥 발생, 급사 등의 위험요인이 존재하였다.본 발명은 심장과 같은 체내 장기에 물리적 자극을 가하여, 치료 물질 등의 세로 내 전달 효율을 증대시키고, 그 안전성을 높이는 기술로서 약물, 유전자, 벡터 등을 전달하여 다양한 질환의 예방, 진단, 치료 등에 사용될 수 있는 기술이다.1. 심근에 유전자 전달을 함에 있어서 전기적인 자극을 가하여 세포막의 투과성을 증가시켜 유전자 전다라이 용이하도록 하는 도구의 발명2. 이 과정에 있어서, 심장 악성부정맥의 발생을 예방하기 위하여 심전도-동조화된 자극을 vulnerable period를 피하여 전기적인 자극을 가하는 기술이다.의료기기는 기단과 말단을 가지는 전달부를 포함하고, 기단과 말단 사이에 유체 전달수단을 제공함으로써, 전달부는 그것을 통해 물질을 이동시킨다. 본 기기는 전달부의 말단에 인접하여 배치되어 그 주변에 전기장 또는 자기장을 발생시킬 수 있는 전/자기장 발생부를 포함하며, 또한 대상세포와 연관된 고유의 생리학적 신호와 동조하여 전기장 또는 자기장이 발생되도록 전/자기장 발생부를 조종할 수 있는 제어부를 더 포함하여 구성된다.
- 보유기관
- 삼성서울병원
- 등록일
- 2006-08-09
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일반기술
보건·의료 > 생체현상계측
치은열구 깊이 측정기구는 누르는 힘과 대응되는 압력을 측정하면서 치은열구의 삽입깊이를 측정함으로, 측정의 정확성 및 신뢰성이 현저히 향상된다. 또한 치은열구의 깊이를 환자의 구강 밖에서도 확인할 수 있으므로 측정의 불편함을 업에고 측정의 용이성을 제공할 수 있어 측정 오류의 발생을 최소화하는 점을 제공 한다...............................................................................................................................................................................본 고안은 치은열구 또는 치주낭(이하,“치은열구”)의 깊이 측정기구에 관한 것으로, 특히 사용자가 누르는 힘을 일정한 크기로 유지하면서 치은열구 삽입깊이를 측정함으로써 측정의 정확성과 싱뢰성을 향상시킬 수 있는 치은열구 깊이 측정 기구에 관한 것이다. 본 고안은 간단한 조작으로 치은열구의 깊이를 용이하게 확인할 수 있으며 특히 탐침에 가해지는 압력의 크기를 확인할 수 있도록 함으로써 탐침을 일정한 힘으로 가압할 수 있는 치은열구 깊이 측정 기구를 제공하고 치은열구의 깊이를 환자의 구강 밖에서도 확인할 수 있도록 함으로써 측정의 용이성 및 측정 오류의 발생을 최소화 하는 치은열구 깊이를 측정 기구를 제공 한다.
- 보유기관
- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2006-10-10
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일반기술
보건·의료 > 생체현상계측
*원리 및 구성 호흡유량계측장치의 호흡관에 관로로 연결된 시린지와, 이 시린지내의 용적변화를 감지하여 전압신호로 출력하는 검출부와, 이 검출부로부터 전압신호로 검출된 용적변화신호와 이 호흡유량계측장치의 호흡유량센서에 연결된 차압센서에서 신호추출회로를 통해 전압신호로 검출된 차압신호를 A/D 변환하는 A/D변환기와, 이 A/D 변환기에서 A/D 변환된 신호를 이용해 계측특성 보정인자를 산출하는 컴퓨터로 구성된다. *기술적 배경 기존의 계측특성 보정방법은 피할 수 없는 계측오차의 원인을 갖고있고 일정유량을 생성하는 장치와 로토미터가 필요하므로 대단히 번거롭고 고가여서 사용자 관점에서 봤을 때 현실성이나 경제성이 전혀 없다.*중요성 및 독창성 뉴모타코미터와 같은 정압이용 호흡유량계측장치로 호흡유량 계측시 종래에 비해 더욱 정확한 계측을 가능하게 하는 계측특성 보정인자를 간편하고 저렴하게 산출하는 시스템을 제공하는 동시에, 기존의 호흡유량계측보정방법에서 불가피했던 특성식 산출환경(정특성)과 보정환경(동적기류) 차이에 의한 계측오차를 배제하면서 호흡유량계측의 계측특성 보정인자를 결정하는 방법을 제공한다는 점에서 의의가 있다.*적용제품 및 경쟁제품 폐활량검사를 위하여 가장 널리 이용되는 호흡유량 계측장치에 적용될 것이며, 특히 뉴모타코미터에 적용될 수 있다. 본 기술의 경쟁제품은 적용제품과 마찬가지로 호흡유량 계측장치는 모두 해당될 것이다.*특징 및 장점-첫째, 호흡유량계측의 특성식에 사용되는 특성계수를 결정하는 과정(정특성 실험)과용적 보정과정(시린지 실험)을 별도로 시행하지 않으므로, 시간과 노력이 절감된다. -둘째, 정특성 실험을 행하지 않으므로, 캘리브레이션이 두 개의 과정으로 구분되는데 기인하는 오차가 배제되므로 실제의 계측 정확도가 우수하다. -셋째, 별도의 기류생성장치 없이 단순히 거리 센서만을 사용하고 일반적인 A/D 변환기와 개인용 컴퓨터로 신호분석을 행하므로 사용자가 경제적으로 계측보정인자를 산출할 수 있는 효과가 있다.-넷째, 히스토그램 합산법에 의해 유량값 별로 보정계수를 산출하여 보정할 수 있으므로, 경험적인 특성식에 필연적으로 내포되는 무질서한 오차가 모두 일관성 있게 보정되는 효과가 있다.
- 보유기관
- 충북대학교
- 등록일
- 2007-07-31
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보건·의료 > 생체현상계측
본 기술은 입체 영상을 이용한 피부 계측 시스템에 관한 것이다. 상기 피부 계측 시스템은 기존의 피부 계측 시스템을 3가지 측면에서 보정하여 보다 더 과학적이고 객관적인 3차원 표면 계측이 가능하도록 한다. 상기 피부 계측 시스템은 측정 영역으로 제공되는 광량의 레벨을 측정하고, 측정된 레벨에 따라 광원의 밝기 레벨을 조정함으로써, 항상 일정한 광량이 측정 영역으로 제공되도록 한다. 또한, 상기 피부 계측 시스템은 모사판의 최고점을 영점 변이(Zero Disparity)로 하여 영상을 획득하여 미교차 변이를 이용한 변이도를 구함으로써, 정확한 영상 획득을 할 수 있게 된다. 또한, 상기 피부 계측 시스템은 카메라의 캘리브레이션 및 보정 과정을 거침으로서, 수렴 카메라 모델에서 얻은 영상으로부터 정확한 깊이 정보 추출을 할 수 있게 된다.본 발명에 의하여, 미세한 변화를 검출해야 되는 아토피 피부염의 중증도를 판별하는 데 있어 보다 과학적이고 객관적인 결과를 도출할 수 있게 된다.
- 보유기관
- 고려대학교
- 등록일
- 2008-05-07
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보건·의료 > 생체현상계측
본 기술은 사용자의 우울한 심리상태의 정도를 스스로 확인하기 위하여, 뇌파의 좌우 전전두엽의 비대칭성으로 측정하고, 사용자의 연령대의 표준 뇌파 좌우 비대칭도와 비교하여, 사용자의 심리상태를 색상으로 표시하는 것과 이러한 뇌파의 좌우 전전두엽의 비대칭성을 조절하여 우울감성 개선을 위한 색상 제시형 바이오피드백 장치 및 방법을 제공한다.본 기술에 의하면, 사용자의 심리상태 중 우울함의 정도를 전문가의 도움 없이도 사용자의 전전두엽의 뇌파를 검출하는 것만으로 스스로 정량적으로 확인할 수 있고, 사용자의 상태를 개선하는 바이오피드백이 이루어짐으로써 우울한 심리 상태에서 벗어나고자 하는 사람들에게 유용한 도구로서 적용될 수 있다. 또한 심리 치료가 반드시 필요하지 않은 일반인의 경우 정신적 스트레스 해소 및 정신적 긴장 이완의 용도로 사용될수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 심리적으로 불안정한 상태에 있어 치료가 필요한 환자의 경우 자신의 심리상태를 직접 확인함으로써 심리 치료 행위에 대한 저항감을 제거하고 자발적으로 치료 필요성을 인정하게 되어보다 수월하고 빠른 치료가 이루어질 수 있도록 해 주는 효과가 있다.
- 보유기관
- 한국표준과학연구원
- 등록일
- 2008-06-11
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보건·의료 > 생체현상계측
[기술개요]양극산화알루미늄(Anodized Aluminum Oxide: AAO)을 제조하는 단계; 및 상기 AAO 표면을 인식물질로 기능화시키는 단계를 포함하는 AAO를 이용한 바이오센서를 제조하는 방법 및 이에 따라 제조된 바이오센서에 관한 것이다.상기 AAO를 제조하는 단계는 1) 알루미늄 시편을 초음파 세척하고, 알루미늄을 300∼500℃에서 열처리를 하는 전처리 단계; 2) 전해액에서 알루미늄을 산화시키는 1차 양극산화 단계; 3) 상기 1차 산화된 알루미늄을 인산-크롬산 혼합용액에 침지시키는 알루미나층 제거 단계; 4) 전해액에서 상기 알루미늄을 재차 산화하는 2차 양극산화 단계: 5) 상기 2차 양극산화를 거친 다공성의 알루미늄을 인산 수용액에 침지시켜 공극을 확대시키는 단계에 의해 제조된다.또한 AAO 표면을 인식물질로 기능화시키는 단계는 AAO 표면 상에 1) 아미노실란을 사용하여 자기조립단분자막을 형성하는 단계; 2) 자기조립단분자막 표면 상에 존재하는 아미노기에 프로링커(ProlinkerTM) A와 같은 인식물질을 결합시키는 단계를 포함한다. 기능화 단계별로 표면의 높이의 증가를 볼 수 있었으며, 이는 최종적으로 β-갈락토시다아제가 결합한 것을 확인할 수 있다. 또한 0.05 유닛/ml의 미량의 β-갈락토시다아제도 용이하게 검출할 수 있다.[기술특징]바이오센서는 실험실에서 장시간 걸리는 검사를 짧은 시간에 간편하게 측정하는 장점이 있음에도 불구하고 바이오센서의 대부분이 일회용 분석에 그치며 샘플 채취에도 어려움이 있는 실정이다. 따라서, 이러한 기존의 바이오센서의 한계를 극복하여 현장진단, 실시간 진단, 고선택성이 가능한 개선된 바이오센서의 개발이 요망되고 있다. AAO를 SAM을 이용하여 1차 표면 개질 시킨 후, 상기 SAM을 이용하여 인식물질을 결합시킴으로서 기존의 방법으로 분석할 수 없었던 극저준위의 β-갈락토시다이제(galactosidase)를 검출할 수 있었으며, 다공성의 AAO가 다양한 바이오센서의 매트릭스(matrix)로서 유생분자(biomolecules : enzyme, antibody, etc.)의 고정화를 위하여 사용될 수 있음을 보여주고 있다.[시장현황]국내 순수 의료용 바이오센서뿐 아니라 Post-Genome과 나노기술 연구 활성화로 연구용 바이오센서의 수요가 급증하여 바이오센서 시장이 매년 꾸준한 성장률을 기록하며 2003년에 120억원, 2010년에는 405억원 규모의 시장을 형성할 것으로 전망되고 있다.또한, 바이오센서를 이용한 혈당측정기를 수입 대체할 경우 매년 약 30억원의 수입대체 효과가 발생하며, 현장진단(Point-of-care) 시장이 커짐에 따라 혈당 바이오센서뿐만 아니라 젖산, 요소, 그리고 콜레스테롤 등을 측정하는 다양한 바이오센서 시장이 형성될 것이고, 나노기술을 바이오센서에 접목해 성능을 향상시키면 질병의 조기진단, 실시간 진단, 재택 진단, 현장 진단 실현의 기본 도구로 사용될 것으로 보인다. 이러한 다양한 바이오센서를 개발하기 위해서는 나노기술을 비롯한 전기화학, 폴리머화학, 효소학, 면역학, 단백질공학, 센서 소형화 및 기능통합, 곤충 안테나 등과 같은 관련 기술의 연구와 융합에 관심을 기울어야 할 것이다. 용도별로는 의료용이 향후에도 주도적 높은 점유율을 차지하면서 시장성장을 주도해 나갈 것으로 전망되고 있다.세계적으로는 바이오센서의 지역별 시장규모는 북미와 유럽지역이 전체의 82%를 차지하고 있고, 특히 미국, 일본, 독일의 점유비중이 높은 것으로 나타나고 있다. 이러한 비중은 2000년 대 후반까지도 계속될 것으로 전망하고 있다. 아시아 지역은 상대적으로 비중이 낮지만 일본을 중심으로 성장성은 더 높을 것으로 기대하고 있다. 현재 전 세계적으로 활동 중인 바이오센서 주요 업체들은 3M, Abbott Laboratories, Biacore Inc, Boehringer Mannheim, Chiron Diagnostics, Criticare, IMEX Medical, i-STAT, LeeTec, LifeScan사 등을 포함한 20개 업체가 세계적인 바이오센서 시장에 영향을 주는 메이저 업체이다.세계 바이오센서 시장 규모는 생명공항정책연구센터의 분석보고서(2005) 자료에 의하면 2001년 19억 달러로 조사되었으며, 향후 2011년까지 43억 달러 규모의 시장이 전망된다. 시장 성장률은 2002년 6.5%의 성장률에서 2011년 11.9%로 증가할 것이라 전망하고 있다.
- 보유기관
- 성균관대학교
- 등록일
- 2008-11-11
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