KR20110124076A - 입자 분리 유닛 및 이를 이용한 입자 분리 시스템 - Google Patents

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Abstract

유체 내부의 각종 입자들을 크기에 따라 종류 별로 분리시킬 수 있는 입자 분리 유닛 및 이를 이용한 입자 분리 시스템을 제공한다. 입자 분리 유닛은 일면에 미세 유로를 형성한 기판을 포함한다. 미세 유로는, ⅰ) 크기와 굴절률이 다른 적어도 세 종류의 입자들을 포함하는 제1 유체가 투입되는 제1 공급 유로와, ⅱ) 제1 공급 유로에 대해 예각의 경사각을 두고 배치되며, 입자를 포함하지 않는 제2 유체가 투입되는 제2 공급 유로와, ⅲ) 제1 공급 유로 및 제2 공급 유로와 연결되어 제1 유체 및 제2 유체를 제공받으며, 레이저 빔을 조사받아 레이저 빔에 의한 광력으로 제1 유체의 입자들을 크기별로 분리시키는 레이저 빔 조사 영역을 구비하는 제1 통합 유로를 포함한다. 제1 통합 유로는 제1 유체의 입자들 중 가장 큰 입자와 가장 작은 입자의 크기 차이값의 1배 내지 2배의 폭을 가진다.

Description

입자 분리 유닛 및 이를 이용한 입자 분리 시스템 {PARTICLE SEPARATING UNIT AND PARTICLE SEPARATING SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 입자 분리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유체 내부의 각종 입자들을 크기에 따라 종류 별로 분리시킬 수 있는 입자 분리 유닛에 관한 것이다.
최근들어 미소량의 물질을 이용한 진단 및 합성에 대한 요구가 증가하면서 랩온어칩(lab-on-a-chip) 등의 마이크로 스케일 시스템에 대한 수요가 높아지고 있다. 미소량의 물질을 분리하고 제어하는 기술은 특히 의료, 화학, 및 생물학 분야에서 매우 중요하다.
랩온어칩은 칩 속의 실험실 또는 칩 위의 실험실을 의미하며, 주로 유리, 고분자 수지, 실리콘 등으로 제조된 기판에 나노리터 이하의 미세 채널을 만들고, 미세 채널을 통해 수 나노리터 정도의 액체 시료를 이동시킴으로써 기존의 실험이나 연구 과정을 신속하게 수행할 수 있도록 개발된 것이다.
이러한 랩온어칩 기술에 기반한 입자 분리 시스템이 연구되고 있다. 그러나 종래의 입자 분리 시스템들은 복잡한 구조와 복잡한 분리 매커니즘을 가지고 있으며, 분리 정밀도가 낮은 한계가 있다.
본 발명은 랩온어칩 기술에 기반한 입자 분리 시스템에 있어서, 상대적으로 단순한 구조와 분리 매커니즘을 가지면서 높은 정밀도로 입자들을 분리할 수 있는 입자 분리 유닛 및 이를 이용한 입자 분리 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입자 분리 유닛은 일면에 미세 유로를 형성한 기판을 포함한다. 미세 유로는, ⅰ) 크기와 굴절률이 다른 적어도 세 종류의 입자들을 포함하는 제1 유체가 투입되는 제1 공급 유로와, ⅱ) 제1 공급 유로에 대해 예각의 경사각을 두고 배치되며, 입자를 포함하지 않는 제2 유체가 투입되는 제2 공급 유로와, ⅲ) 제1 공급 유로 및 제2 공급 유로와 연결되어 제1 유체 및 제2 유체를 제공받으며, 레이저 빔을 조사받아 레이저 빔에 의한 광력으로 제1 유체의 입자들을 크기별로 분리시키는 레이저 빔 조사 영역을 구비하는 제1 통합 유로를 포함한다. 제1 통합 유로는 제1 유체의 입자들 중 가장 큰 입자와 가장 작은 입자의 크기 차이값의 1배 내지 2배의 폭을 가질 수 있다.
기판은 유리, 고분자 수지, 및 실리콘 중 어느 하나로 제조되며, 미세 유로는 소프트 리소그래피 공정으로 형성될 수 있다.
제1 공급 유로와 제2 공급 유로는 직선으로 형성되며, 제2 공급 유로는 제1 공급 유로보다 큰 폭을 가질 수 있다. 제1 통합 유로는 제1 공급 유로와 평행하게 위치할 수 있다.
입자 분리 유닛은 제1 통합 유로의 한쪽 벽면에 설치되어 제1 통합 유로의 폭 방향을 따라 레이저 빔을 조사하는 광 파이버를 더 포함할 수 있다. 제1 통합 유로는 제1 공급 유로와 이어지는 제1 벽면과 제2 공급 유로와 이어지는 제2 벽면을 포함하며, 광 파이버는 제1 벽면에 설치될 수 있다.
제1 통합 유로는 레이저 빔 조사 영역을 지나 곡선 유로를 거쳐 제2 통합 유로와 연결될 수 있다. 곡선 유로는 제2 벽면을 향해 굽은 모양으로 형성되며, 유체 흐름 방향을 따라 점진적으로 확대되는 폭을 가질 수 있다. 곡선 유로는 제1 벽면과 이어지는 제3 벽면과, 제2 벽면과 이어지는 제4 벽면을 포함하며, 제3 벽면은 제4 벽면보다 큰 길이와 큰 곡률 반경을 가질 수 있다.
제2 통합 유로는 곡선 유로의 최대 폭과 같은 폭을 가지며 직선으로 형성될 수 있다. 제2 통합 유로의 폭은 제1 통합 유로 폭의 10배 내지 30배일 수 있다. 제2 통합 유로는 복수의 배출 유로와 연결되며, 복수의 배출 유로는 분리된 입자들의 궤적에 대응하여 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입자 분리 시스템은, 전술한 입자 분리 유닛과, 공급 배관을 통해 입자 분리 유닛과 연결되어 입자 분리 유닛으로 제1 유체와 제2 유체 중 적어도 하나의 유체를 공급하는 유체 공급 장치와, 입자 분리 유닛으로 레이저 빔을 제공하는 레이저 발진 장치를 포함한다.
입자 분리 시스템은 입자 분리 유닛으로 조명 빛을 제공하는 조명 장치와, 입자 분리 유닛을 촬영하는 촬영 장치를 더 포함할 수 있다. 조명 장치는 적색 발광 다이오드와, 적색 발광 다이오드의 광량을 제어하는 전원 조절부를 포함할 수 있다. 촬영 장치는 촬상 카메라와 미러 및 간섭 필터를 포함하며, 촬영 카메라에서 획득한 영상을 모니터로 출력할 수 있다.
본 실시예의 입자 분리 시스템은 레이저 빔에 의한 광력과 제1 통합 유로의 확장된 폭을 이용함에 따라, 제1 유체에 포함된 세 종류 이상의 입자들을 크기별로 정확하게 분리시킬 수 있다. 본 실시예의 입자 분리 시스템은 의료 진단, 화학 성분 분석 및 합성, 실시간 환경 모니터링, 및 랩온어칩(lab-on-a-chip) 장치 개발 등에 유용하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 분리 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시한 입자 분리 시스템 중 입자 분리 유닛의 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 분리 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 입자 분리 시스템 중 입자 분리 유닛의 평면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 입자 분리 시스템(100)은 미세 유로(20)를 형성하는 입자 분리 유닛(10)과, 입자 분리 유닛(10)에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(30)와, 입자 분리 유닛(10)에 레이저 빔을 조사하는 레이저 발진 장치(40)와, 입자 분리 유닛(10)에 빛을 제공하는 조명 장치(50)와, 입자 분리 유닛(10)을 촬영하는 촬영 장치(60)를 포함한다.
입자 분리 유닛(10)은 기판(11)과, 기판(11)의 일면에 오목하게 형성된 미세 유로(20)를 포함한다. 기판(11)은 일정한 두께를 가지며, 유리, 고분자 수지, 및 실리콘 중 어느 하나로 제조될 수 있다. 예를 들어, 기판(11)은 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 제조될 수 있고, 미세 유로(20)는 소프트 리소그래피 공정으로 형성될 수 있다.
미세 유로(20)는 제1 공급 유로(21), 제2 공급 유로(22), 제1 통합 유로(23), 제2 통합 유로(24), 및 복수의 배출 유로(25)를 포함한다. 미세 유로(20)는 각 부분별로 다른 폭을 가지나 깊이는 일정하게 형성된다. 예를 들어, 미세 유로(20)의 깊이는 대략 100㎛일 수 있다.
제1 공급 유로(21)는 직선으로 형성되며, 일정한 폭(w1)을 가진다. 제1 공급 유로(21)의 입구측 일단에는 제1 유체를 공급받는 원형의 인렛 공간(211)이 형성될 수 있다. 제1 공급 유로(21)에 투입되는 제1 유체는 크기와 굴절률이 상이한 복수의 입자들을 포함한다.
제2 공급 유로(22)는 직선으로 형성되며, 일정한 폭(w2)을 가진다. 제2 공급 유로(22)의 입구측 일단에는 제2 유체를 공급받는 원형의 인렛 공간(221)이 형성될 수 있다. 제2 공급 유로(22)의 출구측 일단은 제1 공급 유로(21)와 합쳐져 제1 통합 유로(23)와 연결된다. 제2 공급 유로(22)에 투입되는 제2 유체는 입자들을 포함하지 않는다.
예를 들어, 제1 유체는 적혈구와 백혈구 및 각종 세포들을 포함하는 혈액 성분일 수 있고, 제2 유체는 생리 식염수와 물의 혼합물일 수 있다. 이 경우, 입자 분리 유닛(10)은 제1 유체에 포함된 적혈구와 백혈구 및 각종 세포들을 그 크기에 따라 종류별로 분리시킬 수 있다.
제1 통합 유로(23)는 제1 공급 유로(21) 및 제2 공급 유로(22)와 연결되어 각 공급 유로(21, 22)로 투입된 제1 유체와 제2 유체를 제공받는다. 제1 통합 유로(23)는 직선으로 형성되며, 일정한 폭(w3)을 가진다. 제1 통합 유로(23)는 제1 공급 유로(21)와 평행하게 위치할 수 있으며, 제2 공급 유로(22)는 제1 공급 유로(21)에 대해 예각의 경사각을 두고 비스듬하게 배치될 수 있다. 이 경우 제2 공급 유로(22)는 제1 통합 유로(23)에 대해 둔각의 경사각으로 배치된다.
전술한 제1 및 제2 공급 유로(21, 22) 및 제1 통합 유로(23)의 배치 형태에 따라, 제2 유체는 제1 유체를 제1 통합 유로(23)의 한쪽 벽면으로 집중시키는 역할을 한다. 즉, 제1 통합 유로(23)는 제1 공급 유로(21)와 이어지는 제1 벽면(231)과, 제2 공급 유로(22)와 이어지는 제2 벽면(232)을 포함하며, 제2 유체는 제1 공급 유로(21)와 이어지는 제1 벽면(231)으로 제1 유체를 집중시킨다.
이로써 제1 유체에 포함된 다양한 크기의 입자들은 제1 통합 유로(23)의 제1 벽면(231)으로 밀리며, 제1 벽면(231)을 따라 이동한다. 이때 제2 공급 유로(22)는 제1 공급 유로(21)보다 큰 폭으로 형성될 수 있다(w2>w1). 따라서 제1 통합 유로(23)로 투입되는 제2 유체의 유량을 제1 유체의 유량보다 크게 하여 제1 유체를 제1 벽면(231)을 향해 효과적으로 집중시킬 수 있다.
제1 통합 유로(23)는 광 파이버(41)가 설치되어 레이저 빔을 조사받는 레이저 빔 조사 영역(26)을 포함한다. 광 파이버(41)는 레이저 발진 장치(40)와 연결되어 이로부터 입자 분리에 필요한 레이저 빔을 제공받는다. 레이저 빔은 532nm 파장을 가지는 Nd:YAG 연속 파장 레이저일 수 있다. 레이저 빔의 종류와 파장은 전술한 예에 한정되지 않으며, 다른 파장을 가지는 다른 종류의 레이저가 사용될 수 있다.
광 파이버(41)는 제1 통합 유로(23)의 제1 벽면(231)에 설치되어 제1 벽면(231)으로부터 제2 벽면(232)을 향해 레이저 빔을 조사한다. 즉, 광 파이버(41)는 제1 벽면(231)을 따라 흐르는 복수의 입자들로 레이저 빔을 조사한다. 그러면 레이저 빔에 의한 광력에 의해 복수의 입자들은 흐름 방향과 수직한 방향으로 흩어진다.
이때 입자들에 가해지는 광력은 입자의 크기와 굴절률에 비례하므로 레이저 빔 조사 영역(26)을 통과한 입자들은 크기와 굴절률에 따라 이동 거리에 차이가 생겨 이동 경로가 나뉘어진다. 즉, 레이저 빔을 조사받은 복수의 입자들 중 크기와 굴절률이 큰 입자들은 제1 벽면(231)으로부터 더 멀리 이동하고, 크기와 굴절률이 작아질수록 제1 벽면(231)으로부터 멀어지는 거리가 감소한다.
이와 같이 제1 통합 유로(23)는 레이저 빔 조사 영역(26)을 포함함에 따라, 제1 벽면(231)을 따라 흐르는 입자들을 크기별로 분리시키는 기능을 한다. 제1 통합 유로(23)는 세 종류 이상의 입자들을 높은 정밀도로 분리시킬 수 있도록 충분히 넓은 폭을 가진다. 구체적으로, 제1 통합 유로(23)의 폭(w3)은 제1 유체에 포함된 입자들 중 가장 큰 입자와 가장 작은 입자의 크기 차이값의 1배 내지 2배로 설정된다. 편의상 상기 차이값을 최대 입자 크기 차이값이라 한다.
제1 통합 유로(23)의 폭(w3)이 최대 입자 크기 차이값의 1배 미만이면, 큰 입자들의 이동 거리를 충분히 확보할 수 없을 뿐만 아니라 비교적 큰 입자들간 궤적 차이를 적절하게 유도할 수 없으므로 세 종류 이상이 입자들을 분리시키는데 어려움이 생긴다. 한편, 제1 통합 유로(23)의 폭(w3)이 최대 입자 크기 차이값의 2배를 초과하면, 수력학적 렌즈에 의하여 입자가 한쪽 벽면으로 집중되는 현상이 약해지게 되어 입자의 정렬이 어려워 진다.
제1 통합 유로(23)는 레이저 빔 조사 영역(26)을 지나 곡선 유로(27)를 거쳐 제2 통합 유로(24)와 연결된다. 곡선 유로(27)는 레이저 빔 조사 영역(26)에서 분리된 입자들의 궤적을 포괄할 수 있도록 입자들이 분산되는 방향을 따라 굽은 모양으로 형성된다. 또한 곡선 유로(27)는 유체 흐름 방향을 따라 점진적으로 확대되는 폭으로 형성되어 분리된 입자들의 궤적간 거리를 확대시킨다.
곡선 유로(27)는 제1 벽면(231)과 이어지는 제3 벽면(271)과, 제2 벽면(232)과 이어지는 제4 벽면(272)을 포함한다. 제3 벽면(271)은 제4 벽면(272)보다 큰 길이와 큰 곡률 반경을 갖도록 형성된다. 제2 통합 유로(24)는 곡선 유로(27)의 최대 폭과 같은 폭(w4)을 가지며, 직선으로 형성된다. 제2 통합 유로(24)는 제1 통합 유로(23)에 대해 직각으로 배치될 수 있다.
따라서 레이저 빔 조사 영역(26)에서 분리된 입자들은 곡선 유로(27)를 따라 흐르면서 서로간 거리가 확대되며, 제2 통합 유로(24)를 따라 흐르면서 분리된 거리를 유지한채 크기별로 나란히 이동한다. 이와 같이 곡선 유로(27)와 제2 통합 유로(24)의 폭 확장에 따라 레이저 빔 조사 영역(26)에서 분리된 입자들의 궤적간 거리를 확대시켜 입자들의 분리 정밀도를 높일 수 있다.
제2 통합 유로(24)의 폭(w4)은 제1 통합 유로(23) 폭(w3)의 10배 내지 30배일 수 있다. 제2 통합 유로(24)의 폭(w4)이 제1 통합 유로(23) 폭(w3)의 10배 미만이면, 레이저 빔 조사 영역(26)에서 분리된 입자들의 궤적간 거리를 확대시키는 효과가 적어지므로 입자들의 분리 정밀도를 높이는데 어려움이 생긴다. 한편, 제2 통합 유로(24)의 폭(w4)이 제1 통합 유로(23) 폭(w3)의 30배를 초과하면, 유로의 확장으로 인하여 입자들의 거동에 필요한 유속값을 만족하지 못하게 된다. 이로 인하여 작은 크기의 입자들이 처음의 궤적을 벗어나 확산 현상의 영향을 받게 되어 정밀한 분리가 어려워 진다.
제2 통합 유로(24)는 복수의 배출 유로(25)와 연결되며, 각 배출 유로(25)는 분리된 입자들의 궤적에 대응한다. 각 배출 유로(25)의 출구측 일단에는 분리된 입자들이 포함된 유체를 배출하기 위한 원형의 아웃렛 공간(251)이 형성될 수 있다. 도 2에서는 제1 유체에 세 종류의 입자들이 포함되고, 제2 통합 유로(24)에 세 개의 배출 유로(25)가 연결된 경우를 예로 들어 도시하였다. 그러나 제1 유체에 포함된 입자들의 종류 및 배출 유로(25)의 개수는 도시한 예에 한정되지 않는다.
유체 공급 장치(30)는 공급 배관(31)을 통해 입자 분리 유닛(10)과 연결되고, 입자 분리 유닛(10)에 제1 유체와 제2 유체 중 적어도 하나의 유체를 제공한다. 도 1에서는 제2 공급 유로(22)의 인렛 공간(221)에 제2 유체, 예를 들어 생리 식염수와 물의 혼합물을 공급하는 유체 공급 장치를 도시하였다. 입자 분리 유닛(10)의 배출 유로(25)는 도시하지 않은 배출 배관을 통해 유체 배출 장치와 연결될 수 있다.
레이저 발진 장치(40)는 광 파이버(41)와 광원부(42) 및 파워 서플라이(43)를 포함할 수 있다. 조명 장치(50)는 적색 발광 다이오드(51)와, 적색 발광 다이오드(51)의 광량을 제어하는 전원 조절부(52)를 포함할 수 있다. 광원부(42)의 레이저는 532nm 파장일 수 있으며, 적색 발광 다이오드(51)는 700nm 이상의 파장대이다. 조명 장치(50)는 532nm 파장을 투과시키지 않는 롱 패스 필터(long pass filter)를 사용하여 영상을 취득하며, 이를 위하여 상대적으로 파장이 긴 적색 발광 다이오드(51)를 사용한다.
촬영 장치(60)는 입자 분리 유닛(10)의 하부에 위치하며, 촬상 카메라(61)와 미러(62) 및 간섭 필터(63)를 포함할 수 있다. 촬상 카메라(61)가 획득한 영상 정보는 컴퓨터(64)의 모니터(65)로 출력되어 작업자가 모니터(65)를 보면서 입자들의 분리 상황을 파악할 수 있도록 한다. 또한, 조명 장치(50)의 전원 조절부(52)는 컴퓨터(64)와 연결되어 작업자가 입력하는 제어 신호에 의해 작동할 수 있다.
본 실시예의 입자 분리 시스템(100)은 레이저 빔에 의한 광력과 제1 통합 유로(23)의 확장된 폭을 이용함에 따라, 제1 유체에 포함된 세 종류 이상의 입자들을 크기 별로 정확하게 분리시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 유체에 포함된 2㎛, 5㎛, 및 10㎛ 크기의 입자들을 분리할 수 있다. 분리 가능한 입자들의 크기는 전술한 예에 한정되지 않으며, 10㎛보다 큰 입자들에 대해서도 크기 별로 정확하게 분리할 수 있다.
본 실시예의 입자 분리 시스템(100)은 의료 진단, 화학 성분 분석 및 합성, 실시간 환경 모니터링, 및 랩온어칩(lab-on-a-chip) 장치 개발 등에 유용하게 적용될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100: 입자 분리 시스템 10: 입자 분리 유닛
11: 기판 20: 미세 유로
21: 제1 공급 유로 22: 제2 공급 유로
23: 제1 통합 유로 24: 제2 통합 유로
25: 배출 유로 26: 레이저 빔 조사 영역
27: 곡선 유로 30: 유체 공급 장치
40; 레이저 발진 장치 41: 광 파이버
50: 조명 장치 60: 촬영 장치

Claims (15)

  1. 일면에 미세 유로를 형성한 기판을 포함하는 입자 분리 유닛에 있어서,
    상기 미세 유로는,
    크기와 굴절률이 다른 적어도 세 종류의 입자들을 포함하는 제1 유체가 투입되는 제1 공급 유로;
    상기 제1 공급 유로에 대해 예각의 경사각을 두고 배치되며, 입자를 포함하지 않는 제2 유체가 투입되는 제2 공급 유로; 및
    상기 제1 공급 유로 및 상기 제2 공급 유로와 연결되어 제1 유체 및 제2 유체를 제공받으며, 레이저 빔을 조사받아 레이저 빔에 의한 광력으로 제1 유체의 입자들을 크기별로 분리시키는 레이저 빔 조사 영역을 구비하는 제1 통합 유로
    를 포함하며,
    상기 제1 통합 유로는 제1 유체의 입자들 중 가장 큰 입자와 가장 작은 입자의 크기 차이값의 1배 내지 2배의 폭을 가지는 입자 분리 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 유리, 고분자 수지, 및 실리콘 중 어느 하나로 제조되며, 상기 미세 유로는 소프트 리소그래피 공정으로 형성되는 입자 분리 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 공급 유로와 상기 제2 공급 유로는 직선으로 형성되며, 상기 제2 공급 유로는 상기 제1 공급 유로보다 큰 폭을 가지는 입자 분리 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 통합 유로는 상기 제1 공급 유로와 평행하게 위치하는 입자 분리 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 통합 유로의 한쪽 벽면에 설치되어 상기 제1 통합 유로의 폭 방향을 따라 레이저 빔을 조사하는 광 파이버를 더 포함하는 입자 분리 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 통합 유로는 상기 제1 공급 유로와 이어지는 제1 벽면과 상기 제2 공급 유로와 이어지는 제2 벽면을 포함하며, 상기 광 파이버는 상기 제1 벽면에 설치되는 입자 분리 유닛.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 통합 유로는 상기 레이저 빔 조사 영역을 지나 곡선 유로를 거쳐 제2 통합 유로와 연결되는 입자 분리 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 곡선 유로는 상기 제2 벽면을 향해 굽은 모양으로 형성되며, 유체 흐름 방향을 따라 점진적으로 확대되는 폭을 가지는 입자 분리 유닛.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 곡선 유로는 상기 제1 벽면과 이어지는 제3 벽면과, 상기 제2 벽면과 이어지는 제4 벽면을 포함하며, 상기 제3 벽면은 상기 제4 벽면보다 큰 길이와 큰 곡률 반경을 가지는 입자 분리 유닛.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 통합 유로는 상기 곡선 유로의 최대 폭과 같은 폭을 가지며 직선으로 형성되는 입자 분리 유닛.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제2 통합 유로의 폭은 상기 제1 통합 유로 폭의 10배 내지 30배인 입자 분리 유닛.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제2 통합 유로는 복수의 배출 유로와 연결되며, 상기 복수의 배출 유로는 분리된 입자들의 궤적에 대응하여 위치하는 입자 분리 유닛.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 입자 분리 유닛;
    공급 배관을 통해 상기 입자 분리 유닛과 연결되어 상기 입자 분리 유닛으로 제1 유체와 제2 유체 중 적어도 하나의 유체를 공급하는 유체 공급 장치; 및
    상기 입자 분리 유닛으로 레이저 빔을 제공하는 레이저 발진 장치
    를 포함하는 입자 분리 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 입자 분리 유닛으로 조명 빛을 제공하는 조명 장치; 및
    상기 입자 분리 유닛을 촬영하는 촬영 장치
    를 더 포함하는 입자 분리 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 조명 장치는 적색 발광 다이오드와, 상기 적색 발광 다이오드의 광량을 제어하는 전원 조절부를 포함하고, 상기 촬영 장치는 촬상 카메라와 미러 및 간섭 필터를 포함하며, 상기 촬영 카메라에서 획득한 영상을 모니터로 출력하는 입자 분리 시스템.
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