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저자정보
박희연 (대구경북과학기술원) 윤상연 (대구경북과학기술원) 황재윤 (대구경북과학기술원)
저널정보
한국비파괴검사학회 비파괴검사학회지 비파괴검사학회지 제42권 제6호
발행연도
2022.12
수록면
514 - 520 (7page)
DOI
10.7779/JKSNT.2022.42.6.514

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고주파 음향 핀셋은 비접촉 생물 물리학적 도구로써 생물학적 기전 연구를 포함한 다양한 생물학 의학 분야에서 유용하게 사용되어왔다. 세포의 기계적 특성은 세포의 병리학적 특성을 나타내기 위한 핵심 지표 중 하나이다. 이 음향 핀셋은 세포 포획 시 세포 변형 정량화를 통해 단일 세포의 기계적 특성을 측정하는 데 있어서 비접촉 방식으로써 그 유용성을 보여 왔다. 본 논문에서는 세포의 변형뿐만 아니라, 세포의 점탄성도 측정 가능한 음향 핀셋 시스템을 개발하고, 개발한 음향 핀셋 시스템이 세포 점탄성 및 변형 측정에서의 그 가능성을 조사한다. 점탄성 측정이 가능한 음향 핀셋 시스템을 개발하기 위해서 27.8 MHz LiNbO3 단일소자 초음파 변환자를 개발하고, 세포 포획 시 시간에 따른 세포 변형률을 초고속으로 측정하기 위해 초고속 카메라를 음향 핀셋 시스템에 결합하였다. 그 개발한 시스템의 세포 점탄성 측정 가능성을 평가하기 위해서 다른 형태의 포획 힘에 따른 세포 변형의 위상 변화를 확인하였다. 이와 더불어 이 시스템을 이용해 전이성이 상이 한 유방암 세포의 기계적 특성을 측정하였다. 상기 실험을 통해 진폭 변조된 포획력 아래에서 세포가 포획된 동안 가해진 힘과 세포의 변형 사이 위상 지연이 초래됨을 확인하였고, 전이성이 다른 유방암 세포의 변형률에서 차이가 나는 것을 확인하였다. 이 결과는 개발한 초고속 초음파 핀셋 시스템을 이용해 포획된 세포 변형 위상 지연을 분석함으로써 세포의 점탄성을 정량화할 수 있음을 시사한다.
#초음파 #음향 핀셋 #비파괴 검사 #점탄성 #세포 기계적 특성 #Ultrasound #Acoustic Tweezer #Non-destructive Examination #Viscoelasticity #Cell Mechanics

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 방법
3. 결과 및 토의
4. 결론
References

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