KR100729147B1 - High sensitive bio-sensor and complex bio-sensor therewith - Google Patents

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KR100729147B1
KR100729147B1 KR1020060056350A KR20060056350A KR100729147B1 KR 100729147 B1 KR100729147 B1 KR 100729147B1 KR 1020060056350 A KR1020060056350 A KR 1020060056350A KR 20060056350 A KR20060056350 A KR 20060056350A KR 100729147 B1 KR100729147 B1 KR 100729147B1
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electrode wiring
counter electrode
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biosensor
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홍석인
송민정
윤동화
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고려대학교 산학협력단
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    • G01N2333/902—Oxidoreductases (1.)

Abstract

A high sensitive bio-sensor and a complex bio-sensor therewith are provided to simultaneously detect various markers for liver function including cholesterol, bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate transferase, and minimize the size of the bio-sensor by using a thin film process. The high sensitive bio-sensor comprises: a relative electrode terminal portion(124) accumulated on the upper portion of a silicon substrate(130), and electronically connected to an outer electric source; a relative electrode portion(120) located in the end of a relative electrode wiring portion(122) extended from the relative electrode terminal portion in one direction; an operation electrode portion(106) comprising a plurality of irregularities accumulated on the upper portion of the silicon substrate oppositely to the relative electrode portion; an enzyme-immobilizing portion(100) fixed to the upper portion of the operation electrode portion via covalent bond and comprising enzymes capable of reacting with a certain substrate; an operation electrode wiring portion(102) extended from the operation electrode wiring portion in one direction and located in parallel to the relative electrode wiring portion; an operation electrode terminal portion(104) connected to the outer electrical circuit located to the end of the relative electrode wiring portion; and a reference electrode terminal portion(114) accumulated between the relative electrode wiring portion and operation electrode wiring portion, and located to the end of a reference electrode wiring portion(112) extended from the operation electrode terminal portion to the relative electrode terminal portion in parallel, wherein the operation electrode portion contains a platinum thin film.

Description

고감도 바이오센서 및 이를 포함하는 복합 바이오센서{High sensitive bio-sensor and complex bio-sensor therewith}High sensitivity biosensor and complex biosensor comprising the same

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 일부를 확대한 사시도이다.1 is an enlarged perspective view of a part of a high sensitivity biosensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 고감도 바이오센서를 도 1의 A-B 선을 따라 절취한 부분절개단면도이다. Figure 2 is a partial cutaway cross-sectional view taken along the line A-B of Figure 1 high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 효소고정부가 형성되는 원리를 나타낸 그림이다.Figure 3 is a diagram showing the principle of forming the enzyme fixation of the high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 작용을 모식적으로 나타낸 그림이다.4 is a diagram schematically showing the operation of a high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 기준전극부를 나타내는 그림이다.5 is a diagram illustrating a reference electrode part of a high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 복합 바이오센서를 구현한 도면이다.6 is a view showing a complex biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 복합 바이오센서의 단면도이다7 is a cross-sectional view of a composite biosensor according to another embodiment of the present invention.

도 8은 실시예 1-(1)에서 제조된 복수개의 요철부가 구비된 실리콘 기판의 주사전자현미경사진(SEM)이다.8 is a scanning electron micrograph (SEM) of a silicon substrate provided with a plurality of uneven parts manufactured in Example 1- (1).

도 9는 실시예 1에 의하여 제조된 바이오센서에 콜레스테롤의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다. 9 is a graph in which the amount of cholesterol is sequentially increased in the biosensor manufactured according to Example 1, and the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal is measured according to the concentration.

도 10은 실시예 2에 의하여 제조된 바이오센서에 빌리루빈의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다.10 is a graph in which the amount of bilirubin is sequentially increased in the biosensor manufactured according to Example 2, and the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal is measured according to the concentration.

도 11은 실시예3에 의하여 제조된 바이오센서에 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT)의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다.FIG. 11 is a graph in which the amount of alanine aminotransferase (ALT) is sequentially increased in the biosensor manufactured according to Example 3, and the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal is measured according to the concentration.

도 12는 실시예 3에 의하여 제조된 바이오센서에 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(ALT)의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다.12 is a graph in which the amount of aspartate aminotransferase (ALT) is sequentially increased in the biosensor manufactured according to Example 3, and the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal is measured according to the concentration.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 의한 복합 바이오센서를 실제로 제작한 사진이다.13 is a photograph actually fabricated a composite biosensor according to another embodiment of the present invention.

< 도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

100, 260, 360,410, 420, 43,440 : 효소고정부 100, 260, 360,410, 420, 43,440: enzyme fixation

102 : 작업전극 배선부102: working electrode wiring part

104, 414, 424, 434, 444 : 작업전극 단자부 104, 414, 424, 434, 444: working electrode terminal portion

106, 250, 350 : 작업전극부106, 250, 350: working electrode

110 : 기준전극부 110: reference electrode

112, 230, 330 : 기준전극 배선부112, 230, 330: reference electrode wiring portion

114, 416, 426, 436, 446 : 기준전극 단자부 114, 416, 426, 436, 446: reference electrode terminal portion

120, 220, 320 : 상대전극부120, 220, 320: counter electrode

122 : 상대전극 배선부 122: counter electrode wiring portion

124, 412, 422, 432, 442 : 상대전극 단자부124, 412, 422, 432, 442: counter electrode terminal portion

130, 200, 300, 702 : 실리콘 기판 130, 200, 300, 702: silicon substrate

본 발명은 고감도 바이오센서 및 이를 포함하는 복합 바이오센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간기능 이상유무를 판단할 수 있는 지표물질인 콜레스테롤과 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT) 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(AST)를 동시에 측정할 수 있기 때문에 효율적이고, 박막공정을 이용하여 소형화할 수 있으므로 일반가정용으로 사용가능한 범용성이 우수한 고감도 바이오센서 및 이를 포함하는 복합 바이오센서에 관한 것이다.The present invention relates to a high-sensitivity biosensor and a complex biosensor comprising the same, and more particularly, cholesterol and bilirubin, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase, which are indicators for determining liver dysfunction. The present invention relates to a highly sensitive biosensor having a high versatility, which can be used for general home use because it can be measured at the same time and can be miniaturized using a thin film process.

일반적으로 바이오센서의 응용분야는 크게 의료용(임상적 진단), 환경용, 식품용, 군대용, 산업용, 실험 연구용으로 나눌 수 있다. 이들 중에서 의료용은 가장 많이 바이오센서가 응용되는 분야로서, 효소가 특정 분자를 식별하는 성질을 이용하는 각종 타입의 바이오센서의 개발이 진행되고 있으며, 최근에는 당뇨병의 혈당치 센서, 유산 센서, 콜레스테롤 센서, 글루타민산 센서와 같이 다양한 생체물질을 분석하거나 진단하는 바이오센서가 시판되거나 개발 중에 있다. In general, biosensor applications can be broadly divided into medical (clinical diagnosis), environmental, food, military, industrial, and experimental research. Among them, medical sensors are the fields where biosensors are most applied, and various types of biosensors using enzymes to identify specific molecules are being developed. Recently, blood glucose level sensors, lactic acid sensors, cholesterol sensors, and glutamic acid in diabetes mellitus are developed. Biosensors for analyzing or diagnosing various biomaterials, such as sensors, are commercially available or under development.

그러나 현실적으로는 특정 성분만을 검출하는 단일 기능을 가진 바이오센서만으로는 다양하고 복잡한 생체물질을 분석하는데에는 문제가 있다. 즉, 어느 하나의 질병에 대해서 하나의 특정 물질만이 반응하는 것이 아니므로, 질병에 관련되는 지표물질들을 되도록 많이 검출하는 것이 임상적으로 더 적합한 요구라고 볼 수 있다. However, in reality, there is a problem in analyzing a variety of complex biomaterials with a biosensor having a single function of detecting only specific components. That is, since only one specific substance does not respond to any one disease, it may be regarded as a clinically suitable requirement to detect as many indicators related to the disease as possible.

또한, 종래의 바이오센서는 광을 이용한 분광학적 방법(spectrophotometric method)을 이용하고 있다. 그러나, 이런 방법들은 특정한 생체물질에 대한 감도가 낮은 문제가 있을 뿐만 아니라, 더욱이 가장 큰 문제는 분광학적인 광시스템장비가 고가라는 것이다. 따라서, 일반 가정용과 같은 범용성을 갖지 못한다.In addition, conventional biosensors use a spectrophotometric method using light. However, these methods not only have low sensitivity to specific biomaterials, but also the biggest problem is that spectroscopic optical system equipment is expensive. Therefore, it does not have the same general purpose as the general household.

또한, 상술한 감도가 낮고 비싼 문제점을 해결하고자 최근에는 전기화학적 방법으로 생체물질을 검출하는 바이오센서들이 개발되고 있다. 예를 들면, 대한민국등록특허공보 제0166939호에서는 글루타메이트 산화효소를 이용하여 글루타메이트-파이루베이트 트랜스 아미네이즈(GPT) 및 글루타메이트-옥살로아세테이트 트랜스 아미네이즈(GOT)를 동시에 측정할 수 있는 바이오센서를 공개하고 있으나, 이는 전도성 고분자에 글루타메이트 산화효소를 물리적으로 고정하는 기술로서 그 제조공정이 단순하다는 잇점은 있지만, 바이어센서에 효소를 고정화시킬 수 있는 전극 면적이 작아서 소형화가 어려울 뿐만 아니라 더욱이 효소들의 배향성이 좋지 않기때문에 전류의 흐름이 원활하지 않은 문제점이 있었다. 다시 말하면, 상기 바이오센서의 감도가 떨어져 신호(signal)인지 잡음(noise)인지 구별이 어려운 문제가 있 었다. In addition, in order to solve the above-described low sensitivity and expensive problems, recently, biosensors for detecting biomaterials by an electrochemical method have been developed. For example, Korean Patent Publication No. 0166939 discloses a biosensor capable of simultaneously measuring glutamate-pyruvate transaminases (GPT) and glutamate-oxaloacetate transaminases (GOT) using glutamate oxidase. Although it has been disclosed, it is a technique for physically fixing glutamate oxidase to a conductive polymer, but the manufacturing process is simple, but it is difficult to miniaturize due to the small electrode area that can immobilize the enzyme to the via sensor, and furthermore, the orientation of the enzymes. Since this is not good, there was a problem that the current flow was not smooth. In other words, there is a problem that it is difficult to distinguish whether the sensitivity of the biosensor is signal or noise.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 첫번째 기술적 과제는 간기능 이상유무를 판단할 수 있는 지표물질인 콜레스테롤과 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT)및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(AST)를 동시에 측정할 수 있기 때문에 효율적이고, 박막공정을 이용하여 소형화할 수 있으므로 일반가정용으로 사용가능한 범용성이 우수한 센서를 제공하는 것이다.Therefore, the first technical problem to be achieved by the present invention is to measure the cholesterol and bilirubin, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST), which are indicators to determine the liver function abnormality at the same time Since it is efficient and can be miniaturized by using a thin film process, it is to provide a sensor with excellent general purpose that can be used for general home use.

또한, 본 발명에 이루고자 하는 두번째 기술적 과제는 간기능 이상유무를 판단할 수 있는 지표물질인 콜레스테롤과 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제를 동시에 측정할 수 있기 때문에 효율적이고, 박막공정을 이용하여 소형화할 수 있으므로 일반가정용으로 사용가능한 범용성이 우수한 고감도 바이오센서를 제공하는 것이다.In addition, the second technical problem to be achieved in the present invention is to efficiently measure the cholesterol and bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase, which are indicators that can determine whether there is a liver function, efficient and thin film process The present invention provides a highly sensitive biosensor with general versatility that can be used for general household use because it can be miniaturized by using.

본 발명은 상기 첫번째 기술적 과제를 달성하기 위하여The present invention to achieve the first technical problem

실리콘 기판의 상부에 적층되고 외부의 전원과 전기적으로 연결되는 상대전극단자부;A counter electrode terminal portion stacked on the silicon substrate and electrically connected to an external power source;

상기 상대전극단자부에서 일방향으로 연장되어 구비되는 상대전극배선부의 끝단에 마련되는 상대전극부;A counter electrode unit provided at an end of the counter electrode wiring unit extending in one direction from the counter electrode terminal unit;

상기 상대전극부와 대향되게 상기 실리콘 기판의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부;A working electrode part stacked in a shape of a plurality of irregularities on the silicon substrate so as to face the counter electrode part;

상기 작업전극부의 상부에 공유결합을 통하여 고정되며 특정 기질과 반응하는 소정 효소로 이루어지는 효소고정부;An enzyme fixing part which is fixed to the upper part of the working electrode through covalent bonds and comprises a predetermined enzyme reacting with a specific substrate;

상기 작업전극부에서 일방향으로 연장되고 상기 상대전극배선부와 평행하게 구비되는 작업전극배선부;A working electrode wiring part extending in one direction from the working electrode part and provided in parallel with the counter electrode wiring part;

상기 작업전극배선부의 끝단에 마련되는 외부의 전기회로에 연결되는 작업전극단자부;A working electrode terminal portion connected to an external electric circuit provided at an end of the working electrode wiring portion;

상기 상대전극배선부와 작업전극배선부의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부와 상대전극단자부까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부의 끝단에 마련되는 기준전극단자부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서를 제공한다.And a reference electrode terminal portion disposed between the counter electrode wiring portion and the working electrode wiring portion and provided at an end of the reference electrode wiring portion provided to extend in parallel to the working electrode terminal portion and the counter electrode terminal portion. Provide a sensor.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 상기 작업전극부는 백금(Pt) 박막을 포함하는 것일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the working electrode portion may include a platinum (Pt) thin film.

또한, 상기 백금 박막의 상부에는 산화반응(oxidation)에 의하여 히드록시기(-OH)가 결합되어 있을 수 있다. In addition, a hydroxyl group (-OH) may be coupled to an upper portion of the platinum thin film by oxidation.

아울러, 상기 복수개의 요철의 형상은 상기 실리콘 기판과 대응되는 형상일 수 있다. In addition, the shapes of the plurality of irregularities may be shapes corresponding to the silicon substrate.

또한, 상기 소정 효소는 글루타메이트 산화효소, 콜레스테롤 산화효소 및 빌리루빈 산화효소로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.In addition, the predetermined enzyme may be any one selected from the group consisting of glutamate oxidase, cholesterol oxidase and bilirubin oxidase.

아울러, 상기 특정 기질은 콜레스테롤, 빌리루빈 및 글루타메이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.In addition, the specific substrate may be any one selected from the group consisting of cholesterol, bilirubin and glutamate.

또한, 상기 기준전극배선부의 상부에는 전기적 특성을 향상시키는 은(Ag) 또는 칼륨(K)을 포함하는 도전체가 더 적층될 수 있다. In addition, a conductor including silver (Ag) or potassium (K) for improving electrical characteristics may be further stacked on the reference electrode wiring portion.

한편, 본 발명은 상기 두번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, On the other hand, the present invention to achieve the second technical problem,

실리콘 기판의 상부에 적층되고 외부의 전원과 전기적으로 연결되는 상대전극단자부;A counter electrode terminal portion stacked on the silicon substrate and electrically connected to an external power source;

상기 상대전극단자부에서 일방향으로 연장되어 구비되는 상대전극배선부의 끝단에 마련되는 상대전극부;A counter electrode unit provided at an end of the counter electrode wiring unit extending in one direction from the counter electrode terminal unit;

상기 상대전극부와 대향되게 상기 실리콘 기판의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부;A working electrode part stacked in a shape of a plurality of irregularities on the silicon substrate so as to face the counter electrode part;

상기 작업전극부의 상부에 공유결합을 통하여 고정되며 특정 기질과 반응하는 소정 효소로 이루어지는 효소고정부;An enzyme fixing part which is fixed to the upper part of the working electrode through covalent bonds and comprises a predetermined enzyme reacting with a specific substrate;

상기 작업전극부에서 일방향으로 연장되고 상기 상대전극배선부와 평행하게 구비되는 작업전극배선부;A working electrode wiring part extending in one direction from the working electrode part and provided in parallel with the counter electrode wiring part;

상기 작업전극배선부의 끝단에 마련되는 외부의 전기회로에 연결되는 작업전극단자부;A working electrode terminal portion connected to an external electric circuit provided at an end of the working electrode wiring portion;

상기 상대전극배선부와 작업전극배선부의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부와 상대전극단자부까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부의 끝단에 마련되는 기준전극단자부;를 포함하는 고감도 바이오센서를 복수개 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 바이오센서를 제공한다.And a plurality of high-sensitivity biosensors, including: a reference electrode terminal part disposed between the counter electrode wiring part and the working electrode wiring part and provided at an end of the reference electrode wiring part extending in parallel to the working electrode terminal part and the counter electrode terminal part. It provides a composite biosensor characterized in that.

또한, 상기 복수개의 효소고정부에는 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화요 소 및 글루타메이트 산화효소가 각각 결합되어 있을 수 있다.In addition, cholesterol oxidase, bilirubin element, and glutamate oxidase may be respectively bound to the plurality of enzyme fixation units.

아울러, 상기 실리콘 기판의 상부에는 상기 복수개의 고감도 바이오센서를 밀폐하도록 덮개를 더 구비할 수 있다.In addition, a cover may be further provided on the silicon substrate to seal the plurality of high sensitivity biosensors.

또한, 상기 덮개의 하부에는 외부와 통하는 적어도 하나의 유출구 및 유입구를 포함하는 유로가 형성되고, 상기 유로는 효소고정부의 상부를 지나가는 것일 수 있다.In addition, the lower portion of the cover is formed with a flow path including at least one outlet and inlet communicating with the outside, the flow path may be to pass through the top of the enzyme fixing part.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다. 도면에서 막 또는 영역들의 크기 또는 두께는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어진 것이다.However, embodiments of the present invention illustrated below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. In the drawings, the size or thickness of films or regions is exaggerated for clarity.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 일부를 확대한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따르는 고감도 바이오센서는 실리콘 기판(130)의 상부에 형성된 상대전극단자부(124), 상기 상대전극단자부에서 일방향으로 연장되어 구비되는 상대전극배선부(122)의 끝단에 마련되는 상대전극부(120), 상기 상대전극부와 대향되게 상기 실리콘기판의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부(106), 상기 작업전극부(106)의 상부에 공유결합을 통하여 고정되며 특정 기질과 반응하는 소정 효소로 이루어지는 효소고정부(100), 상기 작업전극부에서 일방향으로 연장되고 상기 상대전극배선부(122)와 평행하게 구비되는 작업전극배선부(102), 상기 작업전극배선부의 끝단에 마련되는 외부의 전기회로에 연결되는 작업전극단자부(104), 상기 상대전극배선부와 작업전극배선부의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부와 상대전극단자부까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부(112)의 끝단에 마련되는 기준전극단자부(114) 및 상기 기준전극배선부(112)의 타단에 형성되는 기준전극부(110)를 포함하는 것을 특징으로 한다.1 is an enlarged perspective view of a part of a high sensitivity biosensor according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a high sensitivity biosensor according to the present invention includes a counter electrode terminal portion 124 formed on an upper portion of a silicon substrate 130 and an end of a counter electrode wiring portion 122 extending in one direction from the counter electrode terminal portion. The counter electrode part 120 provided in the working electrode part 106 stacked in the shape of a plurality of irregularities on the silicon substrate to face the counter electrode part and covalently coupled to the upper part of the working electrode part 106. An enzyme fixing part 100 which is fixed through a predetermined enzyme reacting with a specific substrate, the working electrode wiring part 102 extending in one direction from the working electrode part and provided in parallel with the counter electrode wiring part 122, The working electrode terminal part 104 connected to an external electric circuit provided at the end of the working electrode wiring part, the counter electrode wiring part and the working electrode wiring part are stacked between the working electrode terminal part and the upper part. It includes a reference electrode terminal 114 provided at the end of the reference electrode wiring portion 112 provided to extend in parallel to the electrode terminal portion and the reference electrode portion 110 formed at the other end of the reference electrode wiring 112. It is characterized by.

상기 상대전극부(120), 상대전극배선부(122) 및 상대전극단자부(124)는 전기적으로 일체를 이루도록 형성되는 방법이라면 특별하게 제한할 필요는 없으나, 바람직하게는 진공증착법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 백금(Pt)을 타겟(target)으로 하여 스퍼터(sputter)하는 방법을 이용할 수 있다.The counter electrode unit 120, the counter electrode wiring unit 122, and the counter electrode terminal unit 124 are not particularly limited as long as they are formed to be electrically integrated, but preferably, a vacuum deposition method may be used. For example, a method of sputtering using platinum Pt as a target may be used.

한편, 상기 상대전극부(120)와 대향되게 상기 실리콘기판(130)의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부(106)는 당업계에서 통상적으로 사용하는 도체인 한 특별하게 제한하는 것은 아니나, 바람직하게는 백금을 사용할 수 있다. 상기 작업전극부를 형성하는 방법은 상술한 바와 같이 스퍼터를 이용할 수 있다. 여기서, 백금으로 작업전극부(106)를 형성하는 경우에는 상기 실리콘기판(130)과의 부착성의 향상을 위하여 티타늄(Ti)과 같은 물질로써 버퍼층(미도시)을 더 구비할 수 있다. 아울러, 상기 실리콘 기판(130)의 상부에 산화층(미도시)을 더 구비하여 그 상부에 적층되는 상대전극부 및 기준전극배선부와의 부착력을 향상시킬 수 있다. On the other hand, the working electrode 106 is stacked in the shape of a plurality of irregularities on the upper portion of the silicon substrate 130 to face the counter electrode portion 120 is a conductor that is commonly used in the art to specifically limit Although not preferred, platinum may be preferably used. The method for forming the working electrode unit may use a sputter as described above. Here, when the working electrode 106 is formed of platinum, a buffer layer (not shown) may be further formed of a material such as titanium (Ti) to improve adhesion to the silicon substrate 130. In addition, an oxide layer (not shown) may be further provided on the silicon substrate 130 to improve adhesion to the counter electrode part and the reference electrode wiring part stacked thereon.

또한, 상기 작업전극부(106)는 복수개의 요철의 형상으로 구비되는데, 이는 상기 작업전극부(106)의 표면적을 증가시킬 수 있는 범위 내에서 여타의 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 작업전극부의 하부에 위치한 실리콘기판의 표면에 복수개의 요철을 미리 형성할 수 있는데, 더욱 상세하게는 후술한다.In addition, the working electrode 106 is provided in the shape of a plurality of irregularities, which can be formed using any other method within the range that can increase the surface area of the working electrode 106. For example, a plurality of irregularities may be formed in advance on the surface of the silicon substrate positioned below the working electrode, which will be described in detail later.

또한, 상기 작업전극부의 상부에는 효소고정부(100)가 배치된다. 상기 효소고정부는 특정 기질(substrate)에 대하여 화학반응을 할 수 있다. 여기서 상기 화학반응은 이른바 효소-기질 반응으로서 특정 기질에는 특정 효소가 결합하여 상기 기질이 화학반응을 할 수 있음을 의미한다. 상기 효소고정부(100)는 소정 효소로 이루어지는데, 바람직하게는 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화요소 및 글루타메이트 산화효소로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 특정 기질은 콜레스테롤, 빌리루빈, 글루타메이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 여기서, 상기 콜레스테롤 산화효소는 콜레스테롤 기질과 반응하고, 빌리루빈 산화효소는 빌리루빈과 반응하며, 글루타메이트 산화효소는 알라닌과 아스파테이트 기질에서 생성되는 글루타메이트를 산화시키는데, 상기 소정 효소와 특정 기질에 대하여 더욱 상세하게는 후술한다.In addition, an enzyme fixing part 100 is disposed above the working electrode part. The enzyme fixation may chemically react with a particular substrate. Here, the chemical reaction is a so-called enzyme-substrate reaction, which means that a specific enzyme binds to a specific substrate and the substrate can perform a chemical reaction. The enzyme fixing part 100 is made of a predetermined enzyme, preferably may be any one selected from the group consisting of cholesterol oxidase, bilirubin oxidizing element and glutamate oxidase. In addition, the specific substrate may be any one selected from the group consisting of cholesterol, bilirubin and glutamate. Wherein the cholesterol oxidase reacts with the cholesterol substrate, the bilirubin oxidase reacts with the bilirubin, and the glutamate oxidase oxidizes the glutamate produced in the alanine and aspartate substrates, in more detail with respect to the given enzymes and specific substrates. Will be described later.

한편, 상기 상대전극배선부(122)와 작업전극배선부(102)의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부(104)와 상대전극단자부(124)까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부(112)가 형성되어 있다. 상기 기준전극배선부(112)는 3-전극계(3-electrode system)에서 기준전극의 일부이다. 또한, 상기 기준전극배선부의 일 단에는 기준전극단자부(114)가 마련되어 외부의 전기회로에 연결된다. 여기서, 상기 외부의 전기회로라 함은 요소-기질 반응의 결과로서 생성되는 과산화수소(H2O2)에 의하여 작업전극부에 전자(e-)를 공급받아 통전될 수 있는 폐회로를 의미하는데, 예를 들면, 전류-전압 측정장치일 수 있다.The reference electrode wiring 112 is stacked between the counter electrode wiring part 122 and the working electrode wiring part 102 and extends in parallel to the working electrode terminal part 104 and the counter electrode terminal part 124. ) Is formed. The reference electrode wiring 112 is part of the reference electrode in a 3-electrode system. In addition, a reference electrode terminal 114 is provided at one end of the reference electrode wiring part to be connected to an external electric circuit. Here, the external electric circuit refers to a closed circuit capable of supplying electrons (e − ) to the working electrode part by hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) generated as a result of the urea-substrate reaction. For example, it may be a current-voltage measuring device.

상기 기준전극배선부의 타단에는 기준전극부(110)가 마련될 수 있다. 상기 기준전극부(110)는 상술한 효소고정부(100) 또는 상대전극부(120)와 전류가 흐를 수 있는 경로(path)를 감소시킬 수 있는 범위 내에서 도 1에 나타난 형상에 한정되는 것은 아니다. The other end of the reference electrode wiring part may be provided with a reference electrode part 110. The reference electrode 110 is limited to the shape shown in FIG. 1 within a range capable of reducing a path through which current can flow with the enzyme fixing part 100 or the counter electrode part 120 described above. no.

한편, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 고감도 바이오센서를 도 1의 A-B 선을 따라 절취한 부분절개단면도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따르는 고감도 바이오센서는 실리콘 기판(200), 상기 실리콘 기판(200) 상부에 적층되는 상대전극부(220) 및 기준전극배선부(230)을 포함하는 구조인데, 이에 관한 상세한 설명은 도 1에서 상술한 바와 같이 여기서는 생략한다. 다만, 상기 실리콘 기판(200)의 상부에는 상대전극부 및 기준전극배선부와의 부착력 향상을 위하여 산화층(미도시)이 구비될 수 있다. On the other hand, Figure 2 is a partial cutaway cross-sectional view taken along the line A-B of Figure 1 high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the high-sensitivity biosensor according to the present invention is a structure including a silicon substrate 200, a counter electrode 220 and a reference electrode wiring 230 stacked on the silicon substrate 200. Detailed description thereof will be omitted herein as described above with reference to FIG. 1. However, an oxide layer (not shown) may be provided on the silicon substrate 200 to improve adhesion between the counter electrode part and the reference electrode wiring part.

또한, 상기 실리콘기판의 일부분에 복수개의 요철부(240)가 형성되어 있고, 상기 요철부의 상부로 작업전극부(250) 및 효소고정부(260)가 순차적으로 적층된다. In addition, a plurality of uneven parts 240 are formed in a portion of the silicon substrate, and the working electrode part 250 and the enzyme fixing part 260 are sequentially stacked on the uneven parts.

상기 실리콘 기판상의 복수개의 요철부(240)는 강산인 전해질에 의하여 형성될 수 있다. 상기 강산은 당업계에서 통상 사용하는 것인 한 특별하게 제한할 필요 는 없으나, 바람직하게는 불산(HF수용액)을 사용할 수 있다. 상기 전해질을 복수개의 요철부가 형성될 부분에만 배치시키고 실리콘기판을 일 전극으로 하고 전해질에 타 전극을 침지하여 소정 전압을 인가함으로써 상기 복수개의 요철부가 생성된다. 이는 일종의 전기분해의 원리를 이용하는 것이다. 여기서, 상기 전해질을 복수개의 요철부가 형성될 영역에만 배치시키는 방법은 특별하게 한정할 것은 아니나, 상기 전해질에 부식되지 않는 물질을 상기 복수개의 요철부가 형성될 영역이외의 영역에 적층하여 전해질에 의하여 침식되지 않는 방법이 바람직하다. 예를 들면, 폴리이미드(polyimide)를 상기 복수개의 요철부가 형성될 영역이외의 영역에 적층하고 건조한 이후에 상기 전해질에 실리콘기판을 침지하여 소정 전압을 인가할 수 있다.The uneven parts 240 on the silicon substrate may be formed by an electrolyte that is a strong acid. The strong acid does not need to be particularly limited as long as it is commonly used in the art, but preferably hydrofluoric acid (HF aqueous solution) may be used. The plurality of uneven parts are formed by arranging the electrolyte only in a portion where a plurality of uneven parts are to be formed and applying a predetermined voltage by immersing the other electrode in the electrolyte with a silicon substrate as one electrode. This uses a kind of electrolysis principle. Here, the method of arranging the electrolyte only in a region where the plurality of uneven portions are to be formed is not particularly limited, but a material which is not corroded to the electrolyte may be laminated in a region other than the region where the plurality of uneven portions are to be formed and eroded by the electrolyte. A method that does not work is preferred. For example, a polyimide may be laminated in a region other than the region where the plurality of uneven portions are to be formed, and after drying, a predetermined voltage may be applied by immersing a silicon substrate in the electrolyte.

또한, 상기 복수개의 요철부(240)의 상부에는 작업전극부(250)가 형성된다. 상기 작업전극부(250)는 효소고정부(260)에서 전자(e-)를 전달받아 외부의 전기회로로 전류를 공급한다. 또한, 상기 작업전극부(250)는 복수개의 요철의 형상으로 구비되는데, 이는 상기 작업전극부의 표면적을 증가시킬 수 있는 범위 내에서 여타의 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 진공증착법을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 백금(Pt)을 타겟(target)으로 하여 스퍼터(sputter)할 수 있다. 또한, 상기 작업전극부(250)의 하부에는 이산화규소로 이루어진 산화층(미도시)이 더 개재되어 상기 작업전극부(250)과 실리콘 기판의 요철부(240)와의 부착력을 향상시킬 수 있다.In addition, the working electrode 250 is formed on the plurality of uneven parts 240. The working electrode unit 250 receives electrons (e − ) from the enzyme fixing unit 260 and supplies a current to an external electric circuit. In addition, the working electrode 250 is provided in the shape of a plurality of irregularities, which can be formed using any other method within a range that can increase the surface area of the working electrode. For example, a vacuum deposition method can be used, and sputtering can be performed preferably by using platinum (Pt) as a target. In addition, an oxide layer (not shown) made of silicon dioxide may be interposed below the working electrode part 250 to improve adhesion between the working electrode part 250 and the uneven part 240 of the silicon substrate.

한편, 상기 작업전극부(250)의 상부에는 효소고정부(260)가 배치된다. 상기 효소고정부는 특정 기질과 효소-기질 반응을 할 수 있는데, 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화효소 및 글루타메이트 산화효소로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 특정 기질은 콜레스테롤, 빌리루빈 및 글루타메이트로로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 여기서, 알라닌 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase) 또는 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase)는 인간의 혈액(blood)속에 존재하는 효소로서 본 발명에 따르는 바이오센서와 직접 반응하는 것이 아니라, 알라닌 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase) 또는 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase)에 의한 아미노기전이반응(transamination)에 의하여 생성되는 글루타메이트 기질이 글루타메이트 산화효소와 반응하게 된다. 이를 더 상세하게 설명하면, 본 발명에 의한 고감도 바이오센서의 효소고정부(260)에 환자에게서 채취한 혈액을 소정 농도의 알라닌 또는 아스파테이트 및 α-키토글루타레이트(α-ketoglutarate)와 함께 공급하면 혈액속에 존재하는 알라닌 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase) 또는 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(aminotransferase)에 의하여 알라닌 또는 아세테이트의 아미노기(-NH2)를 α-키토글루타레이트(α-ketoglutarate)에 결합시킨다. 이 과정에서 α-키토글루타레이트(α-ketoglutarate)는 물(H2O) 한 분자를 내어 놓으며 글루타메이트가 생성된다. 따라서, 생성된 글루타메이트 기질이 상술한 효소고정부의 글루타메이트 산화효소와 반응하게 되는 것이다. On the other hand, the enzyme fixing part 260 is disposed on the working electrode 250. The enzyme fixation may be an enzyme-substrate reaction with a specific substrate, it may be made of any one selected from the group consisting of cholesterol oxidase, bilirubin oxidase and glutamate oxidase. In addition, the specific substrate may be any one selected from the group consisting of cholesterol, bilirubin and glutamate. Herein, alanine aminotransferase or aspartate aminotransferase is an enzyme present in human blood, and does not directly react with the biosensor according to the present invention, but alanine aminotransferase. Alternatively, the glutamate substrate produced by aminotransamination by aspartate aminotransferase is reacted with glutamate oxidase. In more detail, the blood collected from the patient is supplied to the enzyme fixation unit 260 of the high-sensitivity biosensor according to the present invention with alanine or aspartate and α-ketoglutarate of a predetermined concentration. The amino group (-NH 2 ) of alanine or acetate is bound to α-ketoglutarate by alanine aminotransferase or aspartate aminotransferase present in the blood. In this process, α-ketoglutarate releases a molecule of water (H 2 O) to form glutamate. Therefore, the resulting glutamate substrate is reacted with the glutamate oxidase of the enzyme fixation described above.

또한, 상기 효소고정부(260)에는 소정 효소가 고정되는데, 작업전극부(250) 에 직접 상기 효소를 결합시킬 수 없기 때문에 산화반응, 실란화반응(규소결합화), 이민생성반응 및 특정효소에 의한 이민생성반응을 순차적으로 거치면서 효소고정부가 형성되는 것이다. 상기 효소고정부(260)를 형성하는 방법에 대하여 구체적인 설명을 위하여 도 3을 참조하면, 먼저 작업전극부(250)를 산화시킬 필요가 있다. 바람직하게는 크롬산(K2Cr2O7)과 질산(HNO3)을 혼합한 용액에 의하여 작업전극부가 산화반응을 한다. 따라서, 상기 작업전극부(250)의 산화된 표면에는 히드록시기(-OH)가 결합된 형상이 된다. 상기 히드록시기는 반응을 잘하는 기능기(functional group)로서, 3-아미노프로필-트리에톡시실란(3-aminopropyl-triethoxysilane : APTES)과 반응하여 상기 작업전극(250)의 상부에 실란층을 형성하는 실란화반응을 한다. 여기서, 실란층이라 함은 규소(Si)를 포함하고 있는 층을 의미한다. 이어서, 글루타르알데하이드(glutaraldehyde)를 반응시킴으로써 상기 글루타르알데하이드의 하나의 알데히드와 상기 실란층의 아미노기가 이민생성반응을 통하여 이민결합을 형성한다. 다음으로, 상기 글루타르알데히드의 다른 하나의 알데히드기와 효소고정부를 이루는 소정 효소(도면상 E로 표시)의 아미노기가 이민생성반응을 통하여 이민결합을 하게 된다. 따라서, 상술한 바와 같이 형성된 효소고정부는 배향성이 우수하여 후에 공급되는 특정 기질과 반응을 효율적으로 하게 된다. In addition, a predetermined enzyme is fixed to the enzyme fixing unit 260. Since the enzyme cannot be directly coupled to the working electrode unit 250, an oxidation reaction, silanization reaction (silicon bond), imine generation reaction, and a specific enzyme are required. Enzyme fixation is formed through sequential immigration reactions. Referring to FIG. 3 for a detailed description of the method of forming the enzyme fixing unit 260, it is necessary to first oxidize the working electrode 250. Preferably, the working electrode portion is oxidized by a solution in which chromic acid (K 2 Cr 2 O 7 ) and nitric acid (HNO 3 ) are mixed. Thus, the oxidized surface of the working electrode 250 has a shape in which a hydroxyl group (-OH) is combined. The hydroxy group is a functional group that reacts well, and is a silane that reacts with 3-aminopropyl-triethoxysilane (APTES) to form a silane layer on the working electrode 250. Fire reaction. Here, the silane layer means a layer containing silicon (Si). Subsequently, by reacting glutaraldehyde, one aldehyde of the glutaraldehyde and an amino group of the silane layer form an imine bond through an imine formation reaction. Next, the amino group of a predetermined enzyme (denoted by E in the figure) constituting the enzyme fixation with another aldehyde group of the glutaraldehyde is immigrated through an immunization reaction. Therefore, the enzyme fixing unit formed as described above is excellent in the orientation so as to efficiently react with a specific substrate supplied later.

또한, 상기 효소고정부에 고정되어 있는 효소는 특정 기질과 반응하여 과산화수소(H2O2)를 생성하게 되고 상기 과산화수소가 작업전극부에 전자를 내어주며 산화된다. 이를 더욱 상세하게 설명하기 위하여 도 4를 참조한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 바이오센서의 작용에 대하여 간의 이상 표지자인 콜레스테롤(Cholesterol) 기질이 효소고정부의 효소(ChOx)와 반응하는 형상을 모식적으로 나타낸 그림이다. 도 4를 참조하면, 상기 콜레스테롤(Cholesterol) 기질이 콜레스테롤 산화효소(ChOx)와 효소-기질 반응을 하여 과산화수소(H2O2)를 발생시키고, 상기 과산화수소가 작업전극부에 전자(e-)를 전달하면서 산화되는 것을 알 수 있다. 여기서, 콜레스테롤을 예를 들어 설명하였으나, 이외에도 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제 검출 과정에서 생성되는 글루타메이트 중 어느 하나도 역시 각각에 대응되는 효소고정부의 소정 효소와 효소-기질 반응에 의하여 과산화수소를 발생시키고, 상기 과산화수소가 산화되며 전자(e-)를 작업전극부에 전달하는 원리는 동일하게 적용된다. In addition, the enzyme immobilized on the enzyme fixing part reacts with a specific substrate to produce hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), and the hydrogen peroxide is oxidized by giving electrons to the working electrode. See FIG. 4 to describe this in more detail. FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a shape in which a cholesterol substrate (Cholesterol), which is an abnormality marker of the liver, reacts with an enzyme (ChOx) of enzyme fixation for the action of a biosensor according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the Cholesterol substrate reacts with an enzyme-substrate with cholesterol oxidase (ChOx) to generate hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), and the hydrogen peroxide generates electrons (e − ) at the working electrode. It can be seen that it is oxidized during delivery. Here, the cholesterol has been described as an example, but besides, any one of glutamate produced during the detection of bilirubin, alanine aminotransferase, and aspartate aminotransferase may also be reacted with a corresponding enzyme and enzyme-substrate reaction of the enzyme fixation. The principle of generating hydrogen peroxide, oxidizing the hydrogen peroxide and transferring electrons (e − ) to the working electrode portion is equally applicable.

한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 기준전극부를 나타내는 그림이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따르는 고감도 바이오센서는 실리콘 기판(300), 상기 실리콘 기판 상부에 적층되는 상대전극부(320) 및 기준전극배선부(330)을 포함하는 구조인데, 이에 관한 상세한 설명은 도 2에 대하여 상술한 바와 같이 여기서는 생략한다. 다만, 상기 실리콘 기판(300)의 상부에는 부착력 향상을 위하여 산화층(미도시)을 더 구비할 수 있음은 상술한 바이다.On the other hand, Figure 5 is a diagram showing a reference electrode portion of a high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the high-sensitivity biosensor according to the present invention has a structure including a silicon substrate 300, a counter electrode portion 320 and a reference electrode wiring portion 330 stacked on the silicon substrate. The description is omitted here as described above with respect to FIG. 2. However, as described above, an oxide layer (not shown) may be further provided on the silicon substrate 300 to improve adhesion.

또한, 상기 실리콘기판의 일부분에 복수개의 요철부(340)가 형성되어 있고, 상기 요철부의 상부로 작업전극부(350) 및 효소고정부(360)가 순차적으로 적층되어 있는데, 이에 관하여도 도 2에서 설명한 부분과 중복되어 상세한 설명은 생략한다.In addition, a plurality of uneven parts 340 are formed on a portion of the silicon substrate, and the working electrode part 350 and the enzyme fixing part 360 are sequentially stacked on the uneven parts. Duplicated descriptions will be omitted.

또한, 상기 기준전극배선부(330)의 상부에 보조전극부(332)가 형성되어 있음을 볼 수 있다. 상기 보조전극부(332)는 본 발명에 의한 바이오센서는 마이크로 암페아(㎂) 내지 미리 암페아(㎃)의 약한 전류이기 때문에 바이오센서와 외부회로를 연결할 경우에 접촉저항이 증가하면 노이즈(noise)가 커질 수 있다. 따라서, 상기 접촉저항치를 감소시키기 위하여 구비된다. 아울러, 상기 보조전극부(332)는 기준전극배선부(330)와 물리적 부착력이 우수한 물질인 한 특별하게 제한할 것은 아니나, 바람직하게는 은(Ag), 염화은(AgCl), 칼륨(K) 및 염화칼륨(KCl)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 아울러, 상기 보조전극부(332)를 형성하는 방법은 당업계에서 통상 사용하는 것인 한 특별하게 한정할 것은 아니다.In addition, it can be seen that the auxiliary electrode part 332 is formed on the reference electrode wiring part 330. Since the auxiliary electrode unit 332 is a micro-amperage to a weak current in advance of the biosensor according to the present invention, when the contact resistance increases when the biosensor and the external circuit are connected, noise is generated. ) Can be large. Therefore, it is provided to reduce the contact resistance value. In addition, the auxiliary electrode part 332 is not particularly limited as long as the auxiliary electrode part 330 is a material having excellent physical adhesion with the reference electrode wiring part 330, but preferably silver (Ag), silver chloride (AgCl), potassium (K), and the like. Potassium chloride (KCl) may be any one selected from the group consisting of. In addition, the method of forming the auxiliary electrode unit 332 is not particularly limited as long as it is commonly used in the art.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 복합 바이오센서를 구현한 도면이다. 도 6을 참조하면, 실리콘기판의 상부에 네개의 고감도 바이오센서가 형성되어 있음을 볼 수 있다. 상기 고감도 바이오센서 각각은 전술한 바와 같은 특징을 가지고 있는데, 각각의 고감도 바이오센서는 효소고정부(410,420,430,440), 작업전극단자부(414,424,434,444), 기준전극단자부(416,426,436,446) 및 상대전극단자부(412,422,432,442)를 포함하고 있으며, 여타의 특징에 관하여는 상술한 바와 동일 또는 유사하여 생략한다. 다만, 상기 각각의 고감도 바이오센서의 효소고정부(410,420,430,440)에 고정되는 효소는 서로 다를 수 있다. 예를 들면, 사용된 효소가 콜레스테롤 산화요소, 빌리루빈 산화효소 및 글루타메이트 산화효소로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로서 다를 수 있다는 것이다. 이러한 구성을 통하여 동시에 간기능의 지표물질인 콜레스테롤, 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제를 검출할 수 있게 된다. On the other hand, Figure 6 is a diagram implementing a complex biosensor according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, it can be seen that four highly sensitive biosensors are formed on the silicon substrate. Each of the high-sensitivity biosensors has the characteristics described above, and each of the high-sensitivity biosensors includes enzyme fixing parts 410, 420, 430, 440, working electrode terminals 414, 424, 434, 444, reference electrode terminals 416, 426, 436, 446, and counter electrode terminals 412, 422, 432, 442. Other features are the same as or similar to those described above, and will be omitted. However, the enzymes fixed to the enzyme fixing portions 410, 420, 430, and 440 of the high sensitivity biosensors may be different. For example, the enzyme used may differ as any one selected from the group consisting of cholesterol oxidase, bilirubin oxidase and glutamate oxidase. Through this configuration, it is possible to detect cholesterol, bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase, which are indicators of liver function.

또한, 상기 고감도 바이오센서의 상부에는 덮개를 더 구비할 수 있다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따르는 고감도 바이오센서의 단면도이다. 도 7을 참조하면, 상기 고감도 바이오센서(700)는 실리콘 기판(702), 상대전극, 기준전극, 작업전극 등을 포함하고 있는데, 이에 관한 설명은 상술한 바와 같아 생략하고, 기타의 특징을 설명한다. 여기서, 효소고정부(710,720,730,740)가 구비되어 있다. 상기 효소고정부(710,720,730,740)에는 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화효소 및 글루타메이트 산화효소가 적어도 하나씩 구비되어, 인간의 간 기능 이상유무의 표시자인 콜레스테롤, 빌리루빈, 알리닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제를 동시에 측정할 수 있다.In addition, an upper cover of the high sensitivity biosensor may be further provided. 7 is a cross-sectional view of a high sensitivity biosensor according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the high-sensitivity biosensor 700 includes a silicon substrate 702, a counter electrode, a reference electrode, a working electrode, and the like is omitted as described above, and other features will be described. do. Here, enzyme fixing parts (710, 720, 730, 740) are provided. The enzyme fixation unit (710, 720, 730, 740) is provided with at least one cholesterol oxidase, bilirubin oxidase and glutamate oxidase, cholesterol, bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase which is an indicator of human liver dysfunction Can be measured at the same time.

한편, 상기 효소고정부의 상부로는 덮개(760)가 구비되어 있음을 볼 수 있다. 상기 덮개(760)는 그 하부에 유로(750)가 형성되어 있고, 실리콘 기판(702)상의 효소고정부(710,720,730,740)의 상부를 지나간다. 또한, 상기 유로(750)는 양끝이 연장되어 덮개(760)를 상하방향으로 관통하는 유입구(748) 및 유출구(752)를 구비한다. 상기 유출입구(748,752)를 통하여 외부에서 본 발명의 고감도 바이오센서에 인간의 혈액을 주입할 수도 있고, 제거할 수도 있다. 상술한 바와 같은 본 발명에 따르는 복합 바이오센서를 제작하여 도 13에 나타내었다.On the other hand, the upper portion of the enzyme fixing portion can be seen that the cover 760 is provided. The cover 760 has a flow path 750 formed at a lower portion thereof, and passes through an upper portion of the enzyme fixing parts 710, 720, 730, and 740 on the silicon substrate 702. In addition, the flow path 750 includes both an inlet 748 and an outlet 752 extending from both ends to penetrate the cover 760 in the vertical direction. Human blood may be injected or removed from the high-sensitivity biosensor of the present invention through the outlet inlets 748 and 752. 13 shows a composite biosensor according to the present invention as described above.

이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예 1Example 1

1-(1) 전극의 형성 및 실리콘 기판상에 복수개의 요철부 형성 Formation of 1- (1) Electrode and Formation of Uneven Parts on Silicon Substrate

비저항 14~17Ω/㎝(결정면 100), p형 실리콘기판을 준비하여 포토레지스트를 적층하고 상대전극부, 기준전극부 및 작업전극부가 패턴된 노광마스크를 이용하여 노광하고 현상하여 상기 상대전극부, 기준전극부 및 작업전극부가 형성된 패턴을 얻었다. 상기 패턴된 면에 티타늄과 백금을 순차적으로 진공증착하였다. 여기서, 이용된 진공증착조건은 티타늄 200Å, 백금 2000Å의 두께로 적층하였으며, 실리콘기판의 온도 100℃, 진공도 2×10-5 mbar이었다. 다음으로, 현상된 포토레지스를 제거하고 폴리이미드를 스핀코팅하여 건조하고, 효소고정부가 형성될 영역의 폴리이미드를 제거하였다. 효소고정부가 형성될 영역에 불산(HF 16.6%, 에탄올 49.8%, 증류수 33.2%)을 전해질로 하고 상기 실리콘기판을 양극으로, 상기 백금을 상대전극으로 하여 전류밀도 6 mA/cm2 에서 10분 동안 전압을 인가하여 실리콘기판상 복수개의 요철을 형성하였다.Photoresist is prepared by preparing a resistivity of 14 to 17 Ω / cm (crystal surface 100) and a p-type silicon substrate, and exposing and developing the counter electrode part, the reference electrode part, and the working electrode part using a patterned exposure mask, The pattern in which the reference electrode part and the working electrode part were formed was obtained. Titanium and platinum were sequentially vacuum deposited on the patterned surface. Here, the vacuum deposition conditions used were laminated to a thickness of titanium 200Å, platinum 2000Å, the temperature of the silicon substrate 100 ℃, the vacuum degree 2 × 10 -5 mbar. Next, the developed photoresist was removed, the polyimide was spin-coated and dried, and the polyimide of the region where the enzyme fixation was to be formed was removed. Hydrofluoric acid (HF 16.6%, Ethanol 49.8%, Distilled water 33.2%) was used as an electrolyte in the region where the enzyme fixation was to be formed, and the silicon substrate was used as the anode, and the platinum was used as the counter electrode for 10 minutes at a current density of 6 mA / cm 2 . A voltage was applied to form a plurality of irregularities on the silicon substrate.

1-(2) 작업전극부의 형성 Formation of 1- (2) working electrode

상기 실리콘 기판상에 복수개의 요철이 형성된 영역에 티타늄 200Å, 백금 2000Å의 두께를 가진 박막을 순차적으로 적층하였다. 여기서 상기 티타늄은 실리콘기판과 백금 사이의 부착력을 향상시키기 위한 것으로 사용되었다.A thin film having a thickness of 200 μs titanium and 2000 μs platinum was sequentially stacked on a region where a plurality of irregularities were formed on the silicon substrate. Wherein the titanium was used to improve the adhesion between the silicon substrate and platinum.

1-(3) 효소고정부의 형성Formation of 1- (3) enzyme fixation

상기 기판상에 복수개의 요철이 형성된 영역에 백금 박막이 형성된 면을 크롬산(K2Cr2O7) 5중량%, 질산(HNO3) 15중량%의 혼합 용액에 약 80℃, 2시간 동안 침지 하여 백금 박막을 산화시키고, 증류수로 헹군 후 N2 gas로 건조시켰다. 여기서, 상기 백금의 표면에는 히드록시기(-OH)기가 생성되었다. 다음으로, 온도 약 37℃인 3-아미노프로필-트리에톡시실란(3-aminopropyl-triethoxysilane : APTES) 2 중량%용액에 1시간 동안 상기 백금 박막을 침지하여 그 표면의 히드록시기와 실란화반응을 시켜서 실란층을 형성하고, 이를 증류수로 헹군 후 N2 gas로 건조시켰다. 다음으로, 온도 120℃에서 30분 동안 건조하였다. 다음으로, 상기 실란층의 상부로 글루타르알데히드 수용액(glutaraldehyde solution : 25 중량%)의 증기를 1시간 동안 노출시켜서 3-아미노프로필-트리에톡시실란의 아미노기와 글루타르알데히드의 하나의 알데히드기와 이민생성반응을 진행시킨 후 증류수로 헹구고 건조시켰다. 다음으로, 상기 실란층의 상부로 콜레스테롤 산화효소가 희석된 인산완충용액(phosphate buffer solution)에 24시간 동안 접촉하게 하여 콜레스테롤 산화효소의 아미노기와 실란층의 글루타르알데히드의 또 다른 알데히드기와 이민생성반응을 하도록 하여 상기 글루타메이트 산화효소를 고정하여 고감도 바이오센서를 제작하였다. The surface where the platinum thin film was formed in the region where the unevenness was formed on the substrate was immersed in a mixed solution of 5 wt% chromic acid (K 2 Cr 2 O 7 ) and 15 wt% nitric acid (HNO 3 ) for about 80 ° C. for 2 hours. The platinum thin film was oxidized, rinsed with distilled water, and dried over N 2 gas. Here, a hydroxyl group (-OH) group was formed on the surface of the platinum. Next, the platinum thin film was immersed in a 2 wt% solution of 3-aminopropyl-triethoxysilane (APTES) at a temperature of about 37 ° C. for 1 hour to undergo a silanization reaction with a hydroxyl group on the surface thereof. A silane layer was formed, which was rinsed with distilled water and dried with N 2 gas. Next, it was dried for 30 minutes at a temperature of 120 ℃. Next, by exposing the steam of aqueous glutaraldehyde solution (25 wt%) to the top of the silane layer for 1 hour, the amino group of 3-aminopropyl-triethoxysilane and one aldehyde group and imine of glutaraldehyde After the reaction proceeded to rinse with distilled water and dried. Next, the amino acid group of the cholesterol oxidase and another aldehyde group of the glutaraldehyde of the silane layer were immunized with a phosphate buffer solution in which cholesterol oxidase was diluted to the upper part of the silane layer for 24 hours. The high sensitivity biosensor was prepared by fixing the glutamate oxidase.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1-(3)에서 상기 실란층의 상부로 콜레스테롤 산화효소를 사용하는 대신에 빌리루빈 산화효소를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 고감도 바이오센서를 제작하였다.In Example 1- (3), a high sensitivity biosensor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that bilirubin oxidase was used instead of cholesterol oxidase as an upper portion of the silane layer.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1-(3)에서 상기 실란층의 상부로 콜레스테롤 산화효소를 사용하 는 대신에 글루타메이트 산화효소를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 고감도 바이오센서를 제작하였다.Except for using cholesterol oxidase in the upper portion of the silane layer in Example 1- (3) was carried out in the same manner as in Example 1 to produce a high-sensitivity biosensor.

시험예 1Test Example 1

표면적의Surface area 증가 확인 Increase check

도 8은 실시예 1-(1)에서 제조된 복수개의 요철부가 구비된 실리콘 기판의 주사전자현미경사진(SEM)이다. 도 8을 참조하면, 실리콘 기판의 상부에 복수개의 요철부가 기공(pore)의 형태로 조밀하게 많이 형성되어 있음을 볼 수 있다. 이러한 조밀한 기공들에 의하여 상기 복수개의 요철부는 비표면적이 매우 커지게 되며, 복수개의 요철부는 효소고정부가 형성될 영역의 하부에 배치되는데, 효소고정부에 고정된 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화효소 및 글루타메이트 산화효소들이 더 많은 기질들과 반응할 수 있게 된다.8 is a scanning electron micrograph (SEM) of a silicon substrate provided with a plurality of uneven parts manufactured in Example 1- (1). Referring to FIG. 8, it can be seen that a plurality of uneven parts are densely formed in the form of pores on the silicon substrate. Due to these dense pores, the plurality of uneven parts have a very large specific surface area, and the plurality of uneven parts are disposed under the region where the enzyme fixing part is to be formed, cholesterol oxidase, bilirubin oxidase, More glutamate oxidases Can react with many substrates.

시험예 2 Test Example 2

감도(Sensitivity( sensitivitysensitivity ) 측정) Measure

작업전극과 기준전극 사이의 전류감도의 측정을 위하여 특정 기질을 포함하는 전해질용액으로서 인산완충용액을 사용하고, 본 발명에 따르는 고감도 바이오센서에 상대전극과 기준전극에 인가한 전압은 +0.6 V로 고정하였다. 도 9는 실시예 1에 의하여 제조된 바이오센서에 콜레스테롤의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다. 도 9를 참조하면, 콜레스테롤 기질을 포함하는 인산완충용액을 1 ~ 50 mM 농도로 순차적으로 가했을 때 선형적으로 0.2656 μA/mM의 감도를 나타냄을 알 수 있다. In order to measure the current sensitivity between the working electrode and the reference electrode, a phosphate buffer solution was used as an electrolyte solution containing a specific substrate, and the voltage applied to the counter electrode and the reference electrode was +0.6 V in the high sensitivity biosensor according to the present invention. Fixed. 9 is a graph in which the amount of cholesterol is sequentially increased in the biosensor manufactured according to Example 1, and the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal is measured according to the concentration. Referring to Figure 9, it can be seen that when the phosphate buffer solution containing the cholesterol substrate is sequentially added at a concentration of 1 to 50 mM, it shows a linear sensitivity of 0.2656 μA / mM.

한편, 도 10은 실시예2 에 의하여 제조된 바이오센서에 빌리루빈의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다. 도 10을 참조하면, 빌리루빈을 0.002 ~ 0.02 mM 농도로 순차적으로 가했을 때 선형적으로 0.15354 mA/mM의 감도를 가짐을 알 수 있다. On the other hand, Figure 10 is a graph measuring the current flowing in the working electrode and the reference electrode terminal portion in order to increase the amount of bilirubin sequentially in the biosensor manufactured by Example 2 according to the concentration. Referring to FIG. 10, it can be seen that when bilirubin was sequentially added at a concentration of 0.002 to 0.02 mM, the sensitivity was linearly 0.15354 mA / mM.

또한, 도 11은 실시예 3에 의하여 제조된 바이오센서에 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT)의 양을 순차적으로 증가시키며 작업전극과 기준전극단자부에 흐르는 전류를 농도에 따라 측정한 그래프이다. 도 11을 참조하면, 알라닌 아미노트랜스퍼라제를 1.3 ~ 250 U/L의 범위로 가하면서 알라닌과 알파-키토글루타레이트(α-ketoglutarate)를 함께 가하여, 글루타메이트를 생성한 결과, 바이오센서에 0.13698 μA/(U/L)의 감도로 측정됨을 알 수 있다. 또한 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제(ALT)의 경우에는 도 12를 통하여 알 수 있듯이, 0.45439 μA/(U/L)의 감도를 가짐을 알 수 있다. 이러한 결과를 통하여 알 수 있는 바와 같이, 나노 암페아(㎁) 스케일의 매우 낮은 감도로 측정되던 종래의 바이오센서와는 달리 본 발명에 따르는 고감도 바이오센서는 마이크로 암페어(㎂) 스케일의 감도로 측정되어 혈중 콜레스테롤, 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 아미노트랜스퍼라제의 양이 소량이라 하더라도 정확한 수치를 알 수 있는 우수한 감도를 가짐을 알 수 있다.In addition, Figure 11 is a graph measuring the current flowing through the working electrode and the reference electrode terminal portion in order to increase the amount of alanine aminotransferase (ALT) sequentially in the biosensor manufactured by Example 3 according to the concentration. Referring to FIG. 11, alanine aminotransferase was added to a range of 1.3 to 250 U / L, and alanine and alpha-chitoglutarate were added together to generate glutamate, resulting in 0.13698 μA to the biosensor. It can be seen that it is measured with a sensitivity of / (U / L). In addition, aspartate aminotransferase (ALT), as can be seen through Figure 12, it can be seen that it has a sensitivity of 0.45439 μA / (U / L). As can be seen from these results, unlike the conventional biosensor, which is measured at a very low sensitivity of the nano-ampere scale, the high-sensitivity biosensor according to the present invention is measured at the sensitivity of the micro-ampere scale. Even small amounts of cholesterol, bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase in the blood have excellent sensitivity to know the exact value.

본 발명에 따르는 고감도 바이오센서는 간기능 이상유무를 판단할 수 있는 지표물질인 콜레스테롤과 빌리루빈, 알라닌 아미노트랜스퍼라제 및 아스파테이트 트랜스퍼라제를 동시에 측정할 수 있기 때문에 효율적이고, 박막공정을 이용하여 소형화할 수 있으므로 일반가정용으로 사용가능한 범용성이 우수한 효과가 있다.High-sensitivity biosensor according to the present invention is efficient because it can simultaneously measure cholesterol and bilirubin, alanine aminotransferase and aspartate transferase, which are indicators for determining liver function abnormality, and can be miniaturized using a thin film process. Since it can be used for general household use it has an excellent effect.

Claims (11)

실리콘 기판의 상부에 적층되고 외부의 전원과 전기적으로 연결되는 상대전극단자부;A counter electrode terminal portion stacked on the silicon substrate and electrically connected to an external power source; 상기 상대전극단자부에서 일방향으로 연장되어 구비되는 상대전극배선부의 끝단에 마련되는 상대전극부;A counter electrode unit provided at an end of the counter electrode wiring unit extending in one direction from the counter electrode terminal unit; 상기 상대전극부와 대향되게 상기 실리콘 기판의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부;A working electrode part stacked in a shape of a plurality of irregularities on the silicon substrate so as to face the counter electrode part; 상기 작업전극부의 상부에 공유결합을 통하여 고정되며 특정 기질과 반응하는 소정 효소로 이루어지는 효소고정부;An enzyme fixing part which is fixed to the upper part of the working electrode through covalent bonds and comprises a predetermined enzyme reacting with a specific substrate; 상기 작업전극부에서 일방향으로 연장되고 상기 상대전극배선부와 평행하게 구비되는 작업전극배선부;A working electrode wiring part extending in one direction from the working electrode part and provided in parallel with the counter electrode wiring part; 상기 작업전극배선부의 끝단에 마련되는 외부의 전기회로에 연결되는 작업전극단자부;A working electrode terminal portion connected to an external electric circuit provided at an end of the working electrode wiring portion; 상기 상대전극배선부와 작업전극배선부의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부와 상대전극단자부까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부의 끝단에 마련되는 기준전극단자부;를 구비하는 하는 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.And a reference electrode terminal portion disposed between the counter electrode wiring portion and the working electrode wiring portion and provided at an end of the reference electrode wiring portion extending in parallel to the working electrode terminal portion and the counter electrode terminal portion. Biosensor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 작업전극부는 백금(Pt) 박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.The working electrode unit is a high sensitivity biosensor, characterized in that it comprises a platinum (Pt) thin film. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 백금 박막의 상부에는 산화반응(oxidation)에 의하여 히드록시기(-OH)가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.High sensitivity biosensor, characterized in that the hydroxyl group (-OH) is bonded to the upper portion of the platinum thin film by oxidation (oxidation). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 복수개의 요철의 형상은 상기 실리콘 기판과 대응되는 형상인 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.The shape of the plurality of irregularities is a high sensitivity biosensor, characterized in that the shape corresponding to the silicon substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소정 효소는 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화요소 및 글루타메이트 산화효소로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.The predetermined enzyme is a high sensitivity biosensor, characterized in that any one selected from the group consisting of cholesterol oxidase, bilirubin oxidase and glutamate oxidase. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 특정 기질은 콜레스테롤, 빌리루빈 및 글루타메이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.The specific substrate is a high sensitivity biosensor, characterized in that any one selected from the group consisting of cholesterol, bilirubin and glutamate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기준전극배선부의 상부에는 전기적 특성을 향상시키는 은(Ag) 또는 칼륨(K)을 포함하는 도전체가 더 적층되는 것을 특징으로 하는 고감도 바이오센서.A high sensitivity biosensor, characterized in that a conductor containing silver (Ag) or potassium (K) is further stacked on the reference electrode wiring portion to improve electrical characteristics. 실리콘 기판의 상부에 적층되고 외부의 전원과 전기적으로 연결되는 상대전극단자부;A counter electrode terminal portion stacked on the silicon substrate and electrically connected to an external power source; 상기 상대전극단자부에서 일방향으로 연장되어 구비되는 상대전극배선부의 끝단에 마련되는 상대전극부;A counter electrode unit provided at an end of the counter electrode wiring unit extending in one direction from the counter electrode terminal unit; 상기 상대전극부와 대향되게 상기 실리콘 기판의 상부에 복수개의 요철의 형상으로 적층되는 작업전극부;A working electrode part stacked in a shape of a plurality of irregularities on the silicon substrate so as to face the counter electrode part; 상기 작업전극부의 상부에 공유결합을 통하여 고정되며 특정 기질과 반응하는 소정 효소로 이루어지는 효소고정부;An enzyme fixing part which is fixed to the upper part of the working electrode through covalent bonds and comprises a predetermined enzyme reacting with a specific substrate; 상기 작업전극부에서 일방향으로 연장되고 상기 상대전극배선부와 평행하게 구비되는 작업전극배선부;A working electrode wiring part extending in one direction from the working electrode part and provided in parallel with the counter electrode wiring part; 상기 작업전극배선부의 끝단에 마련되는 외부의 전기회로에 연결되는 작업전극단자부;A working electrode terminal portion connected to an external electric circuit provided at an end of the working electrode wiring portion; 상기 상대전극배선부와 작업전극배선부의 사이에 적층되고 상기 작업전극단자부와 상대전극단자부까지 평행하게 연장되어 구비되는 기준전극배선부의 끝단에 마련되는 기준전극단자부;를 포함하는 고감도 바이오센서를 복수개 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 바이오센서.And a plurality of high-sensitivity biosensors, including: a reference electrode terminal portion disposed between the counter electrode wiring portion and the working electrode wiring portion and provided at an end of the reference electrode wiring portion extending in parallel to the working electrode terminal portion and the counter electrode terminal portion. Composite biosensor, characterized in that. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 복수개의 효소고정부에는 콜레스테롤 산화효소, 빌리루빈 산화요소 및 글루타메이트 산화효소가 각각 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 바이오센서.The biosensor of the plurality of enzyme fixation is characterized in that the cholesterol oxidase, bilirubin oxidizing element and glutamate oxidase are respectively coupled. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 실리콘 기판의 상부에는 상기 복수개의 고감도 바이오센서를 밀폐하도록 덮개를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 바이오센서.The biosensor of claim 1, further comprising a cover to seal the plurality of high sensitivity biosensors on the silicon substrate. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 덮개의 하부에는 외부와 통하는 적어도 하나의 유출구 및 유입구를 포함하는 유로가 형성되고, 상기 유로는 효소고정부의 상부를 지나가는 것을 특징으로 하는 복합 바이오센서.The lower portion of the cover is formed with a flow path including at least one outlet and inlet communicating with the outside, the flow path is characterized in that the passage passing through the upper portion of the enzyme fixing.
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