KR101657301B1 - 동결시료 채집수단이 도입된 동결 튜브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초저온 냉동, 냉동, 저온 및 실온 상태로 병원체 및 감염성 물질이 보존 및 배양될 수 있도록 하는 동결 튜브를 개시한다. 이를 위하여 하부에 시료의 저장공간이 형성되며, 상부에 상기 시료가 투입될 수 있도록 개구부가 형성된 저장용기와, 상기 저장용기의 상부에 결합되어 상기 개구부를 밀폐시키며, 그 저면에 상기 저장용기 방향으로 끼움결합용 돌기가 연장 형성된 뚜껑, 및 일단이 상기 끼움결합용 돌기에 끼움결합 되고, 상기 일단에 대응되는 타단이 상기 저장용기의 내부에 배치되며, 상기 타단에 채집돌기가 형성된 동결시료 채집수단를 제공한다. 본 발명에 의하면, 채집된 검체의 보존 및 수송이 가능하며, 이와 함께 배지용기지에서 직접 미생물을 배양하고 이를 손쉽게 채취할 수 있다.

Description

동결시료 채집수단이 도입된 동결 튜브{CRYOPRESERVATION TUBE HAVING COLLECTING APPARATUS OF LYOPHILIZED REAGENT}

본 발명은 고체 또는 액체 형태의 배지 등을 통해 병원체 및 감염성 물질을 보존할 수 있는 동결 튜브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초저온 냉동, 냉동, 저온 및 실온 상태로 병원체 및 감염성 물질이 보존 및 배양될 수 있도록 하는 동결 튜브에 관한 것이다.

일반적으로 세포 동결에 흔히 쓰이는 냉동보존 용기는 액체질소에 보관할 때 내부 공기의 약 95% 이상이 액화 되며, 액화되지 않은 공기의 경우에는 온도가 영하 196℃ 까지 내려감에 따라 자체 부소가 줄어들게 된다.

이로 인해, 용기의 내부에는 강한 음의 압력을 띄게 되며, 용기가 수축하게 되어 결과적으로 냉동보관 시 용기와 뚜껑사이의 틈이 발생하게 된다. 그러므로 음압이 걸린 용기의 내부로 다량의 액체질소가 유입되어 용기 내부에 보관 중인 시료가 오염되는 원인이 된다.

특히, 후천성면역결핍증을 유발하는 바이러스나 국내에 매우 높은 유병율을 나타내는 B형 간염의 경우에는 액체질소 속에서도 죽지 않고 잘 살아 있는 특징을 갖고 있다. 이러한 사실이 알려진 이후, 액체질소 탱크에 보관중인 시료들은 오염에 쉽게 노출되어 있으므로, 현재는 이러한 오염을 액체질소가 아닌 기체상태(영하 190℃)에서 보관하고 있다. 그러나, 이는 고가의 다양한 장비를 필요로 하고 저장탱크 속의 액체 질소를 항상 탱크내부의 온도가 유지될 수 있는 일정한 높이로 유지하여 영하 190도 정도의 온도로 유지해줘야 하는 번거로움이 발생된다.

또한, 이렇게 들어간 액체질소는 해동 시 냉동용기의 온도가 올라갈 때 급격히 팽창하여 냉동용기를 파괴시키기도 한다.

한편, 국내외적으로 사용되는 대부분의 냉동보존 용기는 자체적으로 냉동보존 용기를 통해 보존된 시료를 꺼내는 도구가 구비되어 있지 않거나 면봉 구조물이 도입되어 있는 실정이다.

그러나, 이러한 면봉 구조물은 면봉 특성 상 과량의 세균 등의 시료가 흡착되어 삼분도말 등의 방법으로 순수배양에 어려움이 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0208472호(2001.01.15 공고) 대한민국 등록실용신안 제20-0271237호(2002.04.09 공고)

따라서, 본 발명의 목적은 냉동 상태로 보존된 임상의 조직검체나 정자 등의 시료를 실험 및 검사 시에 쉽게 꺼내 사용할 수 있도록 하는 동결 튜브를 제공하는데 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 채집된 시료를 보관하는 동결 튜브에 있어서, 하부에 시료의 저장공간이 형성되며, 상부에 상기 시료가 투입될 수 있도록 개구부가 형성된 저장용기와, 상기 저장용기의 상부에 결합되어 상기 개구부를 밀폐시키며, 그 저면에 상기 저장용기 방향으로 끼움결합용 돌기가 연장 형성된 뚜껑, 및 일단이 상기 끼움결합용 돌기에 끼움결합 되고, 상기 일단에 대응되는 타단이 상기 저장용기의 내부에 배치되며, 상기 타단에 채집돌기가 형성된 동결시료 채집수단을 포함하는 동결 튜브를 제공한다.

본 발명에 의하면, 액체질소 등의 동결재 유입을 방지하고, 뚜껑의 분리 및 결합 작업을 신속하게 수행하며, 별도의 도구를 이용하지 않고도 보존된 시료를 간편히 저장용기로부터 꺼내 사용할 수 있다.

그리고 본 발명은 동결 건조된 고체 시료나 해동된 액상 시료 중 실험 및 검사에 필요한 미량의 시료를 간편하게 채취할 수 있다. 이에 따라, 면봉을 통한 시료의 채취 시에 필요 이상의 균이 면봉에 흡착되어 삼분도말 등의 방법으로 순수배양이 어려워지는 문제를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 극저온 환경 하에서 혈액, 희소 세포 및 생체 조직 등의 시료를 보존할 때, 파손되지 않고 보존하는 것이 가능하다. 그리고 저장용기의 두께가 비교적 얇기 때문에 저장용기가 시료로의 열전도도를 그대로 유지할 수 있다.

아울러, 본 발명은 시료를 저장용기에 수용한 후의 뚜껑에 의한 밀봉성이 우수하기 때문에, 저장용기 내부에 액체 질소의 혼입을 방지할 수 있고, 시료가 액체 질소 내에 잔존하는 세균, 바이러스 등에 의해 오염되는 문제를 차단할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 동결 튜브의 일 실시예를 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 동결 튜브의 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동결 튜브의 사용 양태를 나타내는 개략도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 동결시료 채집수단이 도입된 동결 튜브(이하, '동결 튜브'라고 약칭함)를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 동결 튜브를 나타내는 분해사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 동결 튜브는 내부에 혈액, 희소 세포 및 생체 조직 등의 시료(검체)를 수용하도록 개방된 상부를 가지는 저장용기(10)와, 상기 저장용기(10)의 개방된 상부를 밀폐시키는 뚜껑(20), 및 상기 뚜껑(20)의 하부에 구비되어 사용자에 의해 탈부착 되는 동결시료 채집수단(30)을 포함한다.

이러한 저장용기(10)와 뚜껑(20)은 서로 접촉되는 부분의 결합력을 강화시키기 위해 서로 접촉되는 부분에 나사산이나 나사홈이 형성될 수 있으며, 접촉된 상태로 회전을 통해 서로 체결될 수 있다.

예를 들면, 뚜껑(20)의 하부에 저장용기(10)가 결합되는 경우, 뚜껑(20)은 저장용기(10)와 접촉되는 하부의 내주면 또는 외주면에 나사산이 형성되고, 저장용기(10)는 뚜껑(20)과 접촉되는 상부의 내주면 또는 외주면에 나사홈이 구비될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 각 구성요소별로 보다 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 동결 튜브는 저장용기(10)를 포함한다.

상기 저장용기(10)는 사용자의 조작에 따라 배양액을 하부로 이동시켜 상기 배양액을 저장하기 위한 것으로서, 이를 위해 내부에 배양액 저장공간이 형성된다.

예를 들어, 저장용기(10)는 세워둘 수 있도록 하부가 평평하게 형성될 수 있으며, 바닥과 시료하부가 서로 닿아 바닥의 열이 시료로 직접 전달되지 않도록 반구형이나 역원뿔형 구조로 형성될 수도 있다.

또한, 배양액 저장공간은 시료 약 2㎖가 저장될 수 있을 정도의 크기로 형성되는 것이 바람직하지만, 이에 한정되지는 않는다.

아울러, 상기 저장용기(10)는 시료를 원활하게 투입시킬 수 있도록 상부가 개방된 구조를 갖도록 구성할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 동결 튜브의 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 저장용기(10)는 2가지 이상의 시료를 동결 건조할 수 있도록 분획된 저장공간이 형성될 수 있다. 이를 위해, 상기 저장용기(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 저장용기(10) 내부의 하단에 저장공간을 상하로 분획하는 격벽(12)이 한 개 이상 구비될 수 있다.

예를 들어, 상기 저장용기(10)에 1개의 격벽(12)이 구비되면, 2종류의 시료를 1개의 격벽(12)으로 분획된 2개의 저장공간에 각각 저장할 수 있다.

그리고 상기 저장용기(10)에 서로 이격된 2개의 격벽(12)이 구비되면, 3종류의 시료를 2개의 격벽(12)으로 분획된 3개의 저장공간에 각각 저장할 수 있다.

아울러 상기 저장용기(10)에 서로 수직으로 교차된 2개의 격벽(12)이 구비되면, 3종류의 시료를 2개의 격벽(12)으로 분획된 4개의 저장공간에 각각 저장할 수 있다.

이러한 격벽(12)은 개방된 상부로 투입되는 시료의 원활히 수용을 위해 뚜껑(20)과 수직이 마주보도록 저장용기(10) 내부의 하단에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 저장용기(10)는 HDPE, LDPE, 및 LLDPE와 같은 폴리에틸렌류, 폴리프로필렌(PP), 시클릭 올레핀 코폴리머류(COC), 폴리비닐알코올, 에틸렌비닐알코올 코폴리머류(EVOH), 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리비닐 플루오라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리아미드, 폴리에스테르, 리에틸렌 테레프탈레이트나 폴리에틸렌 나프탈레이트와 같은 코폴리에스테르류, 폴리스티렌, 폴리아크릴 로니트릴, 폴리아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 폴리스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머류, 폴리카르보네이트, 폴리술폰류, 액정 폴리머류, 폴리아세탈류 중 어느 하나 이상을 포함하여 형성될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 동결 튜브는 뚜껑(20)을 포함한다.

상기 뚜껑(20)은 저장용기(10)의 내부로 도입된 시료를 외부로부터 밀폐시키기 위해 저장용기(10)의 상부에 결합되는 것으로서, 이러한 목적을 달성할 수 있다면 어떠한 뚜껑을 사용하여도 무방하다.

예를 들면, 상기 뚜껑(20)은 하부에 저장용기(10)의 외경과 대응되는 내경을 갖는 삽입홈을 구비함으로써, 저장용기(10)의 상부를 하부로 내삽시켜 저장용기(10)의 상부를 감싸도록 결합될 수 있다.

필요에 따라, 상기 뚜껑(20)의 삽입홈에는 시료의 유출 및 개봉을 방지하기 위하여 고무링 등이 구비될 수 있다.

또한, 상기 뚜껑(20)은 LDPE, 폴리프로필렌(PP) 등의 합성수지로 구성될 수 있다.

그리고 뚜껑(20)은 동결시료 채집수단(30)과 함께 화염멸균을 과정을 수행할 수 있도록 니켈강, 니켈-크롬강과 니켈-크롬-몰리브덴강과 니켈-규소-크롬-몰리브덴강과 크롬-몰리브덴강 등의 크롬합금, 마르에이징강(maraging steel), 아연합금, 구리합금 중 어느 하나의 금속소재로 형성될 수도 있다. 이는, 보관된 시료 및 검체의 접종 과정에서 외부에 접촉이 이루어질 수 있어 동결 튜브를 반복 사용될 경우에 오염을 방지하기 위함이다.

아울러, 상기 뚜껑(20)은 동결시료 채집수단(30)을 구비하기 위해 그 저면에 상기 저장용기(10) 방향으로 끼움결합용 돌기(22)가 연장 형성된다.

이러한 끼움결합용 돌기(22)는 동결시료 채집수단(30)에 마찰력을 제공하여 동결시료 채집수단(30)을 뚜껑(20)에 고정시킬 수 있다면 어떠한 구조로 형성되어도 무방하나, 바람직하게는 관형이나 중공이 형성된 사각기둥형으로 형성되는 것이 좋다.

예를 들어, 동결시료 채집수단(30)이 원기둥형 막대 구조로 형성되는 경우, 상기 끼움결합용 돌기(22)는 상기 원기둥형 막대의 직경과 동일한 내경을 갖는 관형으로 형성될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 동결 튜브는 동결시료 채집수단(30)을 포함한다.

상기 동결시료 채집수단(30)은 뚜껑(20)에 일단이 결합되고 상기 일단에 대응되는 타단이 저장용기(10)에 위치하는 것으로서, 저장용기(10)의 내부에서 동결 건조된 시료를 저장용기(10)의 외부로 꺼내어 내는 역할을 수행한다.

이를 위해, 동결시료 채집수단(30)은 손잡이 부분으로 사용되는 막대와, 동결 건조된 세균 시료 중 미량만을 검출할 수 있도록 막대의 타단에 구비된 채집돌기(32)로 구성될 수 있다.

상기 동결시료 채집수단(30)는 LDPE, 폴리프로필렌(PP) 등의 합성수지뿐만 아니라 니켈강, 니켈-크롬강과 니켈-크롬-몰리브덴강과 니켈-규소-크롬-몰리브덴강과 크롬-몰리브덴강 등의 크롬합금, 마르에이징강, 아연합금, 구리합금 중 어느 하나의 금속소재로 형성될 수도 있다.

보다 구체적으로, 채집돌기(32)는 동결 건조된 시료의 미량을 채집할 수 있도록 바늘형 구조로 형성되거나, 해동된 시료의 미량을 채집할 수 있도록 루프형 구조로 형성될 수 있다.

여기서, 바늘형 구조로 형성된 채집돌기(32)는 동결 건조된 시료에 접촉되어 바늘형 구조로 형성된 채집돌기(32)의 표면에만 시료를 묻히는 방식을 통해 시료를 채집할 수 있다. 그리고 루프형 구조로 형성된 채집돌기(32)는 액상으로 해동된 시료에 접촉되어 루프형 구조로 형성된 채집돌기(32)의 내부에 액상의 막을 형성시키는 방식을 통해 시료를 채집할 수 있다.

필요에 따라, 상기 채집돌기(32)는 스푼형 구조로 형성될 수도 있다. 이는 격벽(12)에 의해 분획된 2종류 이상의 시료가 저장용기(10)에 저장된 경우, 1종류의 시료를 저장용기(10)의 외부로 원활히 꺼내어 낼 수 있도록 하기 위함이다.

아울러, 동결시료 채집수단(30)은 끼움결합용 돌기(22)에 향상된 마찰력을 부여할 수 있도록 끼움결합용 돌기(22)의 내경보다 큰 외경을 갖도록 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 동결시료 채집수단(30)은 양측 말단이 각각 서로 다른 시료 채집구조를 갖도록 형성될 수도 있다. 이를 위해, 상기 동결시료 채집수단(30)은 상기 채집돌기(32)와 대향되는 일단에 제 2 채집돌기(34)가 구비될 수 있다.

일 실시 양태로서, 본 발명에 따른 동결시료 채집수단(30)은 뚜껑(20)의 끼움결합용 돌기(22)에 내삽되는 일단에 바늘형 구조가 적용된 제 2 채집돌기가 형성되고, 저장용기(10)에 위치하는 타단이 루프형 구조가 적용된 제 1 채집돌기(32)가 형성될 수 있다. 이러한 동결시료 채집수단(30)은 바늘형 구조가 적용된 제 2 채집돌기(34)가 끼움결합용 돌기(22)에 결합되기 때문에 뚜껑(20)에 의해 고정될 수 있으며, 2가지 구조가 적용되어 동결 건조된 시료의 채집과 해동된 시료의 채집을 모두 단일의 동결시료 채집수단(30)을 통해 수행할 수 있다.

다른 실시 양태로, 본 발명에 따른 동결시료 채집수단(30)은 뚜껑(20)의 끼움결합용 돌기(22)에 내삽되는 일단에 바늘형 구조가 적용된 제 2 채집돌기(34)가 형성되고, 저장용기(10)에 위치하는 타단에 스푼형 구조가 적용된 제 1 채집돌기(32)가 형성될 수 있다. 이러한 동결시료 채집수단(30)은 2가지 구조가 적용되어 동결 건조된 시료의 미량 채집과 소량 채집을 모두 단일의 동결시료 채집수단(30)을 통해 수행할 수 있다.

또 다른 실시 양태로, 본 발명에 따른 동결시료 채집수단(30)은 끼움결합용 돌기(22)의 내부로 내삽되는 일단의 표면에는 상기 끼움결합용 돌기(22)의 내경보다 큰 크기로 형성된 실리콘층(미도시)이 추가로 구비될 수 있다.

이러한 실리콘층은 탄성력이 존재하기 때문에 끼움결합용 돌기(22)의 내경보다 큰 외경을 갖도록 형성되어도 끼움결합용 돌기(22)의 내부로 내삽이 가능하며, 끼움결합용 돌기(22)와의 사이에서 보다 큰 마찰력을 발생시켜 뚜껑(20)에 대한 동결시료 채집수단(30)의 고정력을 향상시킨다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 저장용기 20 : 뚜껑
22 : 끼움결합용 돌기 30 : 동결시료 채집수단
32 : 채집돌기

Claims (5)

1. 채집된 시료를 보관하는 동결 튜브에 있어서,
   하부에 시료의 저장공간이 형성되며, 상부에 상기 시료가 투입될 수 있도록 개구부가 형성된 저장용기;
   2가지의 시료를 동결 건조할 수 있게 상기 저장공간이 분획되도록 저장공간 내부의 하단에 구비되며, 상기 저장용기의 상부로 투입되는 시료가 원활히 수용되도록 뚜껑과 수직으로 형성된 격벽;
   상기 저장용기의 상부에 결합되어 상기 개구부를 밀폐시키며, 그 저면에 상기 저장용기 방향으로 끼움결합용 돌기가 연장 형성된 뚜껑; 및
   일단이 상기 끼움결합용 돌기에 끼움결합 되고, 상기 일단에 대응되는 타단이 상기 저장용기의 내부에 배치되며, 상기 타단에 채집돌기가 형성된 동결시료 채집수단을 포함하며,
   상기 채집돌기는 해동된 시료를 채집할 수 있도록 루프형 구조로 형성되며, 상기 끼움결합용 돌기에 끼움결합된 일단은 동결 건조된 시료를 채집할 수 있도록 바늘형 구조로 형성되고, 상기 끼움결합용 돌기의 내부로 내삽되는 일단의 표면에 끼움결합용 돌기의 내경보다 큰 크기로 형성된 실리콘층이 구비되며,
   상기 동결시료 채집수단이 원기둥형 막대 구조로 형성되고, 상기 끼움결합용 돌기는 관형으로 형성되며,
   상기 동결시료 채집수단 및 뚜껑은 화염멸균 과정을 수행할 수 있도록 니켈강, 니켈-크롬강과 니켈-크롬-몰리브덴강과 니켈-규소-크롬-몰리브덴강과 크롬-몰리브덴강 등의 크롬합금, 마르에이징강, 아연합금, 구리합금 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 동결 튜브.
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