[发明专利]具有矩阵结构的膜结构体及利用其的生物分子过滤器

说明书

本发明公开具有矩阵结构的膜结构体及利用其的生物分子过滤器。根据本发明一实施例的膜结构体，包括：过滤部，包括由多个窗口单元以矩阵形态而成的窗口区域及未形成窗口单元的阻隔区域，从沿上述窗口区域移动的试样中过滤生物分子；以及支撑部，从上述过滤部延伸来支撑上述过滤部，形成于上述过滤部的窗口区域的各个窗口单元以具有使规定大小以下的生物分子通过的多个微孔的方式构成，在试样所包含的生物分子的分离过程中，防止生物分子的损伤并节减时间和费用，并且，改善膜结构体的耐久性，并防止因过滤对象生物分子之外的物质而导致的膜结构体的堵塞和因此而导致的过滤效率降低。

技术领域

本发明涉及具有矩阵结构的膜结构体及利用其的生物分子过滤器，更详细地，涉及具有以矩阵形态排列的多个窗口单元的膜结构体及利用其的过滤试样所包含的生物分子的生物分子过滤器。

背景技术

本申请要求于2018年1月26日提交且申请号为第10-2018-0010006号的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

通常，生物分子(biomolecule)指如核酸、蛋白质、微泡等构成生物体的物质或源于生物体的物质。近来，已知可以利用作为细胞间信号传达物质的外泌体(exosome)来诊断癌症或阿尔茨海默等疾病，从而对能够有效分离如外泌体的特定生物分子的技术的关心和研究急剧增长。

但是，如美国公开专利公报第2012-0142001号所公开的内容，在附着于蛋白质的抗体固定在微芯片来分离体液中微泡的现有技术中，需要经过作为预处理过程的离心分离过程，为了固定抗体而需使用高价的设备，因此，存在导致生物分子的损伤且生物分子分离过程消耗很多时间和费用的问题。

并且，如韩国授权专利公报第10-0550515号等所示，在使用多孔膜来分离生物分子的现有技术中，由于使用简单的膜形态的抗蚀干膜(DFR，dry film resist)或聚碳酸酯(polycarbonate)膜，具有多孔膜的耐久性降低且难以处理和设置的问题。尤其，在现有技术中，由于在形成有多孔膜的沟槽里填充试样后，在处于静态下的试样中过滤生物物质，使得试样所包含的其他物质会堵塞多孔膜，因此具有过滤效率急剧下降的问题。

发明内容

技术问题

本发明所要实现的技术目的在于，提供如下的具有矩阵结构的膜结构体及利用其的生物分子过滤器，即，在试样所包含的生物分子的分离过程中，防止生物分子的损伤，节减时间和费用，改善膜结构体的耐久性，防止因过滤对象生物分子之外的物质导致的膜结构体的堵塞和因此而导致的过滤效率降低的问题。

技术方案

本发明一实施例的具有矩阵结构的膜结构体包括：过滤部，包括由多个窗口单元以矩阵形态而成的窗口区域及未形成窗口单元的阻隔区域，从沿上述窗口区域移动的试样中过滤生物分子；以及支撑部，从上述过滤部延伸来支撑上述过滤部，形成于上述过滤部的窗口区域的各个窗口单元具有使规定大小以下的生物分子通过的多个微孔，由此过滤试样所包含的生物分子。

在一实施例中，上述过滤部可包括多个窗口区域，上述多个窗口区域隔着上述阻隔区域依次隔开来并排配置。

在一实施例中，上述膜结构体可以具有层叠结构，上述层叠结构包括：基板，形成有构成上述窗口单元的贯通孔；以及多孔膜，层叠于上述基板来覆盖上述贯通孔的一侧开口。

在一实施例中，上述基板可以包括硅基板。

在一实施例中，上述基板还可包括层叠于上述硅基板的氧化硅(SiO₂)层。

在一实施例中，上述多孔膜可以由氮化硅(Si₃N₄)构成。