KR20170063015A - A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith - Google Patents
A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170063015A KR20170063015A KR1020150168916A KR20150168916A KR20170063015A KR 20170063015 A KR20170063015 A KR 20170063015A KR 1020150168916 A KR1020150168916 A KR 1020150168916A KR 20150168916 A KR20150168916 A KR 20150168916A KR 20170063015 A KR20170063015 A KR 20170063015A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cell culture
- culture bag
- plasma
- reaction gas
- surface treatment
- Prior art date
Links
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 title claims abstract description 247
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims abstract description 60
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 58
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 33
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 31
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 29
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 23
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 14
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 13
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 8
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 8
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 6
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 claims 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 23
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 9
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 9
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 6
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000000026 X-ray photoelectron spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 4
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001157 Fourier transform infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N Aspirin Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000007687 exposure technique Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000005211 surface analysis Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/02—Form or structure of the vessel
- C12M23/14—Bags
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M3/00—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
- H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Virology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
본 발명은 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치 및 이를 이용하는 표면처리방법에 관한 것으로, 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치에 있어서, 세포배양가방(100)과 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100) 내부에 반응가스를 공급하는 기능을 구비하는, 반응가스공급부를 포함하여 이루어지는 가스 인입모듈(200)과 상기 세포배양가방(100)의 외부를 감싸서 밀폐공간이 되도록 하고 플라즈마를 발생시키는 기능을 구비하는, 상기 반응가스를 방전시켜 플라즈마화하여 상기 세포배양가방의 내부표면에 기능기를 형성하는 기능을 구비하는 전극부 및 전극부에 연결되어 전압을 인가하는 교류전원부(320)를 포함하여 이루어지는 플라즈마 처리모듈(300)과 상기 세포배양가방(100)과 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부 및 외부를 진공상태로 감압시키는 진공배기유닛(400)을 포함하여 이루어지고, 상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 세포배양가방(100)의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 제공한다.The present invention relates to an apparatus for surface treatment of the inner surface of a cell culture bag and a surface treatment method using the same, and more particularly, to a surface treatment apparatus for inner surface of a cell culture bag, And a reaction gas supply unit connected to the cell culture bag 100 and having a function of supplying a reaction gas into the cell culture bag 100, and a gas inlet module 200 which surrounds the cell culture bag 100 An electrode unit having a function of forming a closed space and generating plasma by discharging the reaction gas to form a plasma on the inner surface of the cell culture bag, And a plasma processing module 300 connected to the cell culture bag 100 and the plasma processing module 300. The plasma processing module 300 includes an AC power source 320, And a vacuum evacuation unit (400) for evacuating the inside and outside of the cell culture bag (100) to a vacuum state. The inside and outside of the cell culture bag (100) And a plasma discharge is selectively generated only in the inside of the cell culture bag.
Description
본 발명은 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치 및 이를 이용하는 표면처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공상태 하에서 세포배양가방의 내부표면에만 선택적으로 저온플라즈마인 표면플라즈마를 발생시켜 기능기를 표면에 형성하여 다양한 기능성을 부여할 수 있는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치 및 이를 이용하는 표면처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a surface treatment apparatus for treating a surface of a cell culture bag and a surface treatment method using the same. More particularly, the present invention relates to a surface treatment apparatus using a surface- And to provide a surface treatment apparatus for a surface of an inner surface of a cell culture bag capable of imparting various functions.
세포배양가방의 소재로는 폴리에틸렌(Polyethylene) 소재 또는 폴리아미드, 중간 배리어층을 포함한 3층 이상의 폴리에틸렌 복합소재 등이 세포배양가방의 소재로서 사용되고 있다. 세포배양가방은 in vivo 생물학 실험에서 페트리접시를 점차 대체하여 사용이 늘고 있는 의료소모품이다. 줄기세포 배양, 일반세포 배양, 균주 배양, 조직 배양 등의 생물학 및 의학 분야 및 생활물품 및 바이오 분야에 널리 활용되고 있다. 세포배양가방은 기존의 세포배양용기에 비하여 용량이 크고 안정성 등의 성능이 우수하여, 점차 수요가 증대되고 시장이 성장세에 있다.As the material of the cell culture bag, polyethylene material or polyamide, and a polyethylene composite material of three or more layers including an intermediate barrier layer are used as a material of a cell culture bag. Cell culture bags are medical supplies that are increasingly being used to replace petri dishes in in vivo biology experiments. Stem cell cultures, general cell cultures, bacterial cultures, tissue cultures and the like, as well as living goods and biotechnology. The cell culture bag is larger in capacity than the conventional cell culture container and has superior stability and performance, and the demand is increasing and the market is growing.
세포배양가방에 대한 표면처리법으로 세포/조직의 배양성 향상을 목적으로 폴리에틸렌 표면에 대기압방전을 이용한 활성 산소 노출기술이 적용되고 있다. 대기압 플라즈마 방식은 대기상태에서 반응가스를 세포배양가방 안에 넣고 고전압의 전위를 인가함으로써 대기상태에서 표면의 전자방출에 의한 코로나 방전을 일으킴으로써 세포배양가방 내부의 표면에 반응성을 유도하는 기술로 주로 산소를 주입하여 표면에 산화층을 형성하는 기술이다.In order to improve cell / tissue regeneration by surface treatment of cell culture bag, active oxygen exposure technique using atmospheric pressure discharge is applied to polyethylene surface. The atmospheric pressure plasma method is a technology that induces reactivity on the surface inside the cell culture bag by causing the corona discharge caused by the electron emission on the surface in the atmospheric state by putting the reaction gas into the cell culture bag in the atmospheric state and applying the potential of high voltage, To form an oxide layer on the surface.
대기압 플라즈마는 전자 스트림(electron stream) 또는 마이크로 플라즈마 제트(microplasma jet) 등을 노출시키는 방법으로 주로 활용되어 플레이트 형태의 기판재에 사용되고 있다. 세포배양가방 같은 입체적인 형상에 대기압 방전을 일으키기 위해서는 7kV 이상의 고전압을 인가하여야 하나, 이러한 고전압을 인가하는 방식은 고에너지를 갖는 전자의 방출에 따른 표면의 손상이 일어날 수 있다. 표면의 손상을 막기 위해서는 저전압 하에서 플라즈마 방전이 발생해야 하나 대기압 플라즈마 방식에서는 저전압을 인가하는 경우 외부표면이 아닌 내부표면까지 표면처리가 어렵다는 문제점이 있다.Atmospheric pressure plasma is mainly used as a method of exposing an electron stream (electron stream) or a microplasma jet, and is used in a plate type substrate material. In order to generate atmospheric pressure discharge in a three-dimensional shape such as a cell culture bag, a high voltage of 7 kV or more should be applied, but such a high voltage application method may cause surface damage due to the emission of electrons having high energy. In order to prevent damage to the surface, a plasma discharge should occur under a low voltage. However, in the case of an atmospheric pressure plasma method, there is a problem that it is difficult to treat the inner surface rather than the outer surface when a low voltage is applied.
또한, 질소와 산소로 구성된 대기압에서는 반응가스에 의한 선택적 표면개질이 어려우며, 산소 가스 충진에 의한 산화처리는 가능하나 질소 만의 선택적 표면처리 또는 탄화수소가스를 이용한 가스 기밀성 배리어 코팅 등은 실시할 수 없다. 즉 대기압 플라즈마 방식은 다양한 표면의 구성이 매우 제한적이어서 다양한 기능성을 부여할 수 있는 표면의 형성이 용이한 새로운 표면처리방법이 요구되고 있다.In addition, atmospheric pressure composed of nitrogen and oxygen makes it difficult to selectively modify the surface by the reaction gas. Oxidation by oxygen gas filling is possible, but selective surface treatment of only nitrogen or barrier coating of gas tightness using hydrocarbon gas can not be performed. In other words, the atmospheric pressure plasma method is required to have a new surface treatment method which can easily form a surface that can give various functions because the composition of various surfaces is very limited.
일본 등록특허 제 4887222호(발명의 명칭: CELL CULTURE VESSEL, METHOD FOR PRODUCING THE SAME AND METHOD FOR CULTURING CELL, 이하 종래기술 1이라 한다.)에서는, 부착성 세포를 배양하기 위한 세포 배양 용기로서, 하기 시험 방법(A)에 의한 굽힘 강성이 20mm 이하인 합성 수지 시트가, 부착성 세포의 배양에 필요로 하는 배지를 지지하는 용기 형상으로 형성되어서 이루어지는 용기 본체를 가져, 상기 합성 수지 시트의 내면에, 세포 부착성 관능기를 가지는 배양 영역이 형성된 것인 세포 배양 용기가 개시되어 있다.Japanese Patent No. 4,887,222 entitled CELL CULTURE VESSEL, METHOD FOR PRODUCING THE SAME AND METHOD FOR CULTURING CELL, hereinafter referred to as Prior Art 1), is a cell culture container for culturing adherent cells, A synthetic resin sheet having a bending rigidity of 20 mm or less according to the method (A) has a container body formed in a container shape for supporting a medium required for culturing adherent cells, Wherein a culture region having a sex functional group is formed.
종래기술 1은 세포배양용기의 내면에 갖는 폴리올레핀계 수지층이 플라즈마 처리된 세포배양용기를 개시하고 있으나, 대기압 플라즈마 방식에 의한 실시예만 기재되어 있을 뿐이고, 따라서 대기압 플라즈마 방식이었을 때의 문제점인 고전압 인가에 의한 표면의 손상이 발생할 수 있다는 제1 문제점, 다양한 표면의 구성이 제한적이라는 제2 문제점을 갖는다.Prior Art 1 discloses a cell culture container in which a polyolefin-based resin layer on the inner surface of a cell culture container is subjected to plasma treatment. However, only an embodiment using an atmospheric pressure plasma method is described, and therefore, There is a first problem that surface damage due to application may occur, and a second problem that the configuration of various surfaces is limited.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치에 있어서, 세포배양가방(100)과 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100) 내부에 반응가스를 공급하는 기능을 구비하는, 반응가스공급부를 포함하여 이루어지는 가스 인입모듈(200)과 상기 세포배양가방(100)의 외부를 감싸서 밀폐공간이 되도록 하고 플라즈마를 발생시키는 기능을 구비하는, 상기 반응가스를 방전시켜 플라즈마화하여 상기 세포배양가방의 내부표면에 기능기를 형성하는 기능을 구비하는 전극부 및 전극부에 연결되어 전압을 인가하는 교류전원부(320)를 포함하여 이루어지는 플라즈마 처리모듈(300)과 상기 세포배양가방(100)과 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부 및 외부를 진공상태로 감압시키는 진공배기유닛(400)을 포함하여 이루어지고, 상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 세포배양가방(100)의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a surface treatment apparatus for treating a surface of an inner surface of a cell culture bag, the apparatus comprising a cell culture bag (100) and the cell culture bag (100) A
또한, 상기 전극부는 금속전극(311) 및 세라믹유전체 전극(312)을 포함하여 이루어질 수 있다.The electrode unit may include a
또한, 상기 진공배기유닛(400)은 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부를 진공상태로 감압시키는 제1 진공배기장치(410) 및 상기 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 외부를 진공상태로 감압시키는 제2 진공배기장치(420)를 포함하여 이루어질 수 있다. The
또한, 상기 반응가스로부터 형성되는 기능기가 상기 세포배양가방의 내부 표면을 세포 부착성 또는 기밀성이 향상되도록 개질할 수 있다.In addition, the functional group formed from the reaction gas may be modified so that the inner surface of the cell culture bag is improved in cell adhesion or airtightness.
또한, 상기 기능기는 카르복실기, 아민기, 탄화수소기, 하이드록시기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.The functional group may be selected from the group consisting of a carboxyl group, an amine group, a hydrocarbon group, and a hydroxy group.
또한, 상기 반응가스는 He, Ar, O2, N2, H2, 탄화수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합가스일 수 있다.The reaction gas may be any one selected from the group consisting of He, Ar, O 2 , N 2 , H 2 , and hydrocarbons, or a mixed gas thereof.
또한, 상기 세포배양가방의 내부와 외부 압력은 50mTorr ~ 50Torr일 수 있다.In addition, the inside and outside pressures of the cell culture bag may be 50 mTorr to 50 Torr.
또한, 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력차는 1Torr 이상 20Torr 이하일 수 있다.The pressure difference between the inside and the outside of the cell culture bag may be 1 Torr or more and 20 Torr or less.
또한, 상기 교류전원부(320)에서 인가되는 전압은 1 ~ 5kV일 수 있다.Also, the voltage applied to the
또한, 상기 세포배양가방의 재질은 폴리에틸렌(PE), 폴리아미드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리우레탄(PU)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 공중합체일 수 있다. The material of the cell culture bag may be polyethylene (PE), polyamide (PA), polystyrene (PS), polyvinyl chloride (PVC), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinyl alcohol And may be any one selected from the group consisting of phthalate (PET), polypropylene (PP), polyurethane (PU), and copolymers thereof.
또한, 상기 플라즈마 처리모듈(300)을 상하로 이동시키는 기능을 구비하는 구동부를 포함할 수 있다.The
또한, 상기 반응가스공급부는 가스유량제어장치(MFC, Mass Flow Controller)(212)를 포함하여 이루어질 수 있다.Also, the reaction gas supply unit may include a mass flow controller (MFC)
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치를 이용한 표면처리방법에 있어서, (i) 세포배양가방을 준비하는 단계; (ii) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계; (iii) 상기 세포배양가방의 내부에 반응가스를 인입하는 단계; (iv) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계; 및 (v) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계; 를 포함하여 이루어지고, 상기 (ii)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (iv)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법을 제공한다.The present invention also provides a method for surface treatment using a surface treatment apparatus for an inner surface of a cell culture bag, comprising the steps of: (i) preparing a cell culture bag; (ii) decompressing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state; (iii) introducing a reaction gas into the cell culture bag; (iv) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag; And (v) modifying the surface by forming a functional group from the reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma; Wherein in step (ii), the pressure inside and outside of the cell culture bag is different, and in step (iv), a plasma discharge is selectively generated only inside the cell culture bag. A method for surface treatment of an inner surface is provided.
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치를 이용한 표면처리방법에 있어서, (a) 세포배양가방을 준비하는 단계; (b) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계; (c) 상기 세포배양가방의 내부에 제1 반응가스를 인입하는 단계; (d) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계; (e) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 제1 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계; (f) 상기 (c)단계에서의 제1 반응가스와 다른 제2 반응가스를 인입하는 단계; (g) 상기 (d)단계 및 (e)단계를 수행하는 단계; 를 포함하여 이루어지고, 상기 (b)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (d)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법을 제공한다.The present invention also provides a method of surface treatment using a surface treatment apparatus for inner surface of a cell culture bag, comprising the steps of: (a) preparing a cell culture bag; (b) depressurizing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state; (c) introducing a first reaction gas into the cell culture bag; (d) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag; (e) forming a functional group from the first reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma to modify the surface; (f) introducing a second reaction gas different from the first reaction gas in the step (c); (g) performing the steps (d) and (e); Wherein the cell culture bag has a pressure different from that of the cell culture bag in the step (b), and a plasma discharge is selectively generated only in the cell culture bag in the step (d) A method for surface treatment of an inner surface is provided.
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 표면처리방법을 이용하여 내부표면이 개질된 세포배양가방을 제공한다.The present invention also provides a cell culture bag having an inner surface modified using the surface treatment method according to the present invention.
본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치 및 이를 이용하는 표면처리방법은 종래기술에 비해 낮은 전압 하에서 저온플라즈마를 발생시켜 표면의 손상을 막을 수 있다는 제1 효과, 공급되는 반응가스의 종류에 따라 여러 기능기를 형성할 수 있어 세포배양가방의 내부표면에 다양한 기능성을 부여할 수 있다는 제2 효과, 세포배양가방의 내부와 외부의 압력차를 조절하여 선택적으로 내부표면에만 플라즈마 방전하여 개질할 수 있다는 제3 효과 및 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법 및 표면처리장치를 이용해 내부표면의 특성이 개선된 세포배양가방은 세포의 배양 능력을 향상시킬 수 있다는 제4 효과를 갖는다. The apparatus for surface treatment of the inner surface of the cell culture bag according to the present invention and the surface treatment method using the same have the first effect that the surface damage can be prevented by generating the low temperature plasma at a lower voltage than the prior art, A second effect that various functionalities can be imparted to the inner surface of the cell culture bag due to the ability to form various functional groups, and a method of regulating the pressure difference between the inside and the outside of the cell culture bag, And a cell culture bag having improved inner surface characteristics by using the surface treatment method and surface treatment apparatus of the inner surface of the cell culture bag according to the present invention have the fourth effect that the cell culture ability can be improved.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above effects and include all effects that can be deduced from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 구동부분과 고정부분을 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 가능한 전계 인가방식을 나타낸 개략도이다.
도 4는 폴리에틸렌 재질의 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따라 Ar 가스를 이용하여 플라즈마 표면처리한 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따라 탄화수소가스를 이용하여 플라즈마 처리하여 탄화수소 박막이 증착된 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 4에 따라 탄화수소 박막 증착 후에 O2 가스를 이용하여 플라즈마 표면처리한 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 표면 처리된 세포배양가방 내부표면의 FT-IR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 표면 처리된 세포배양가방 내부표면의 XPS 스펙트럼 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 3에 따라 탄화수소 박막을 증착한 세포배양가방 내부표면의 XPS 스펙트럼 분석결과를 나타낸 도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for surface treatment of the inner surface of a cell culture bag according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a schematic view showing a driving part and a fixing part of the surface treatment apparatus on the inner surface of the cell culture bag according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view showing a possible electric field application method of a surface treatment apparatus on the inner surface of a cell culture bag according to an embodiment of the present invention.
4 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag made of polyethylene.
5 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag surface-treated with Ar gas according to Example 1 of the present invention.
6 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag in which a hydrocarbon thin film is deposited by plasma treatment using hydrocarbon gas according to Example 3 of the present invention.
FIG. 7 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag obtained by plasma-treating a hydrocarbon thin film using O 2 gas according to Example 4 of the present invention. FIG.
8 is an FT-IR spectrum of the inner surface of a cell culture bag surface-treated according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing an XPS spectrum analysis result of a surface of a cell culture bag surface-treated according to an embodiment of the present invention.
10 is an XPS spectrum analysis result of a surface of a cell culture bag in which a hydrocarbon thin film is deposited according to Example 3 of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" (connected, connected, coupled) with another part, it is not only the case where it is "directly connected" "Is included. Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 나타내는 모식도이다. 도 1을 참고하면, 본 발명은 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치에 있어서, 세포배양가방(100)과 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100) 내부에 반응가스를 공급하는 기능을 구비하는, 반응가스공급부를 포함하여 이루어지는 가스 인입모듈(200)과 상기 세포배양가방(100)의 외부를 감싸서 밀폐공간이 되도록 하고 플라즈마를 발생시키는 기능을 구비하는, 상기 반응가스를 방전시켜 플라즈마화하여 상기 세포배양가방에의 내부표면에 기능기를 형성하는 기능을 구비하는 전극부 및 전극부에 연결되어 전압을 인가하는 교류전원부(320)를 포함하여 이루어지는 플라즈마 처리모듈(300)과 상기 세포배양가방(100)과 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부 및 외부를 진공상태로 감압시키는 진공배기유닛(400)을 포함하여 이루어지고, 상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 세포배양가방(100)의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 제공한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for surface treatment of the inner surface of a cell culture bag according to an embodiment of the present invention. FIG. 1, the present invention relates to a surface treatment apparatus for an inner surface of a cell culture bag, which comprises a
이하 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 주요 구성요소별로 상술하는 방식으로 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the main constituent elements of the surface treatment apparatus for the inner surface of the cell culture bag according to the present invention.
세포배양가방(Cell culture bag)은 in vivo 생물학 실험에서 페트리접시, 플라스크를 점차 대체하여 사용이 늘고 있는 고분자소재를 재질로 하는 의료소모품으로, 줄기세포배양, 일반세포 배양, 균주 배양, 조직 배양 등의 생물학, 의학분야 및 생활물품 분야에 널리 활용되고 있다. 세포배양가방은 기존의 세포배양용기에 비하여 용량이 크고 안정성 등의 성능이 우수하여, 점차 수요가 증대되고 시장이 성장세에 있다.Cell culture bag is a medical consumable made of polymer material that is increasingly used in in vivo biology experiment by gradually replacing petri dish and flask. It is used for stem cell culture, general cell culture, strain culture, tissue culture etc. Is widely used in the fields of biology, medicine and household goods. The cell culture bag is larger in capacity than the conventional cell culture container and has superior stability and performance, and the demand is increasing and the market is growing.
이러한 상기 세포배양가방(100)의 재질은 폴리에틸렌(PE), 폴리아미드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리우레탄(PU)으로 이루어진 고분자 재료군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 공중합체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
가스 인입모듈(200)은 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100) 내부에 반응가스를 공급하는 기능을 구비하고, 반응가스공급부를 포함하여 이루어질 수 있다. 도 1에 도시되어 있는 일 실시예에서는, 상기 가스 인입모듈(200)의 가스도관은 상기 세포배양가방(100)의 포트 중 어느 하나와 연결되어 반응가스가 세포배양가방(100) 내부에 공급된다.The
또한, 반응가스공급부는 반응가스를 종류별로 저장, 공급하는 반응가스탱크(211), 가스유량제어장치(MFC, Mass Flow Controller)(212), 개별 반응가스 각각의 공급량을 제어하는 제1 가스공급밸브(213) 및 반응가스의 최종 투입 여부 및 투입량을 제어하는 제2 가스공급밸브(214)를 포함하여 구성되어 있다. 투입할 반응가스에 따라 개별적으로 반응가스탱크(211), 가스유량제어장치(212), 제1 가스공급밸브(213)를 준비하고, 반응가스의 종류는 세포배양가방의 재질 및 생성하고자 하는 기능기의 종류에 따라 결정된다. 가스유량제어장치(212)와 제1 가스공급밸브(213) 및 제2 가스공급밸브(214)에 의해 반응가스탱크(211)에서 공급되는 반응가스의 종류, 공급량, 혼합비율 등이 제어되어 세포배양가방 내부에 인입된다.In addition, the reaction gas supply unit includes a
상기 반응가스는 He, Ar, O2, N2, H2, 탄화수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합가스일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 기타 각종 불활성 가스나 활성 가스가 인입될 수 있다. 탄화수소는 구체적으로 C2H2, CH4 가스일 수 있으나, 탄화수소 박막을 형성할 수 있는 다른 탄화수소도 가능하다. 투입할 반응가스의 종류는 세포배양가방의 재질 및 생성하고자 하는 기능기의 종류에 따라 결정된다.The reaction gas may be any one selected from the group consisting of He, Ar, O 2 , N 2 , H 2 , and hydrocarbons, or a mixed gas thereof, but is not limited thereto. . The hydrocarbons may specifically be C 2 H 2 or CH 4 gases, but other hydrocarbons capable of forming hydrocarbon thin films are also possible. The type of reaction gas to be added depends on the material of the cell culture bag and the type of functional group to be produced.
또한, 상기 반응가스는 균일한 표면플라즈마 형성을 위해 He 또는 Ar 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는 헬륨을 사용하는 것이다. 상기 헬륨은 플라즈마 스트림 반경이 넓고 표면을 따라서 흐르는 표면 플라즈마를 형성하는데 효과적인 가스로서 본 발명에 플라즈마를 일으키는 가스로 사용된다. 헬륨에 더해 질소나 산소 또는 수소를 선택적으로 혼입함으로써 후술하듯이 세포배양가방의 내부 표면에 기능기를 부여할 수 있다.In addition, the reaction gas may further include at least one of He and Ar for forming a uniform surface plasma. Preferably, helium is used. The helium is used as a gas causing plasma in the present invention as a gas effective to form a surface plasma that has a large plasma stream radius and flows along the surface. By selectively incorporating nitrogen, oxygen, or hydrogen in addition to helium, functional groups can be imparted to the inner surface of the cell culture bag as described below.
후술하는 플라즈마 처리모듈(300)에서 발생한 플라즈마에 의해 반응가스는 여기되어(exited) 이온화 되고, 라디칼과 같은 반응성 활성종을 만들게 된다. 반응성 활성종이 세포배양가방의 내부표면에 흡착하면서 기능기를 형성하고 표면을 개질하게 되는 것이다.The plasma generated in the plasma processing module 300 (to be described later) causes the reactive gas to be excited and ionized to form reactive reactive species such as radicals. The reactive active species adsorbs on the inner surface of the cell culture bag while forming functional groups and modifying the surface.
상기 형성되는 기능기는 카르복실기, 아민기, 탄화수소기, 하이드록시기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 탄소산화물이나 산소와 같은 산화성 가스분위기에서는 카르복실기 또는 하이드록시기가 형성되고, 질소와 같은 질화성 가스분위기에서는 아민기, 탄화수소 가스 분위기에서는 탄화수소 박막이 형성될 수 있다.The functional group may be selected from the group consisting of a carboxyl group, an amine group, a hydrocarbon group, and a hydroxy group, but is not limited thereto. For example, a carboxyl group or a hydroxy group is formed in an oxidizing gas atmosphere such as a carbon oxide or oxygen, and a hydrocarbon thin film may be formed in an amine group or hydrocarbon gas atmosphere in a nitriding gas atmosphere such as nitrogen.
상기 반응가스로부터 형성되는 기능기는 상기 세포배양가방의 내부 표면을 세포 부착성 또는 기밀성이 향상되도록 개질할 수 있다. 일반적으로 부착 배양되는 세포는 소수성의 표면에서는 부착이 어려운 반면, 친수성 표면에서는 부착이 잘 일어난다. 카르복실기 또는 하이드록시기가 표면에 형성되는 경우 세포배양가방의 내부 표면은 소수성에서 친수성으로 변화하면서 세포의 부착을 용이하게 할 수 있다. 그리고 내부표면에 탄화수소로 표면 처리하는 경우에는 표면이 단단해지면서 기밀성이 향상되고, 가스 투과도는 감소한다. 이러한 경우 외부 가스의 유입을 차단시킬 수 있어 세포배양가방의 세포배양성능이 향상되는 효과가 있다. 이외에도 본 발명의 저온 플라즈마 방전에 의해 형성되는 기능기로 표면이 개질되는 경우, 친유성, 발수성, 염색성 등을 개선할 수 있다.The functional group formed from the reaction gas may be modified so that the inner surface of the cell culture bag is improved in cell adhesion or airtightness. In general, adherent cells are difficult to attach on hydrophobic surfaces, while adhesion on hydrophilic surfaces occurs well. When a carboxyl group or a hydroxy group is formed on the surface, the inner surface of the cell culture bag changes from hydrophobic to hydrophilic and can facilitate cell attachment. When the inner surface is surface-treated with hydrocarbons, the airtightness is improved and the gas permeability is reduced as the surface is hardened. In this case, the inflow of the external gas can be blocked, thereby improving the cell culture performance of the cell culture bag. In addition, when the surface is modified with a functional group formed by the low temperature plasma discharge of the present invention, lipophilicity, water repellency, dyeability and the like can be improved.
플라즈마 처리모듈(300)은 상기 세포배양가방(100)의 외부를 감싸서 밀폐공간이 되도록 하고 플라즈마를 발생시키는 기능을 구비하고, 상기 반응가스를 방전시켜 플라즈마화하여 상기 세포배양가방(100)의 내부표면에 기능기를 형성하는 기능을 구비하는 전극부 및 전극부에 연결되어 전압을 인가하는 교류전원부(320)를 포함하여 이루어질 수 있다.The
후술하는 진공배기유닛(400)에 의해 조성되는 진공상태의 저온플라즈마 방식은 유전체장벽방전(dielectric barrier discharge; DBD), Helicon Wave플라즈마, 극초단파인 라디오주파수에 의해 형성되는 용량결합형 플라즈마(capacitively coupled plasma; CCP) 또는 유도결합형 플라즈마(inductively coupled plasma; ICP)일 수 있다. 바람직하게는 유전체 장벽에 의해 격리된 두 전극 사이의 전기적 방전인 유전체 장벽방전에 의해 생성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. A low-temperature plasma system in a vacuum state, which is constituted by a
통상의 대기압 방전(코로나 방전)에서는, 교류인 인가전압에 대해 전류가 유도되며, 유도되는 전류는 -100 mA ~ 100 mA 영역에 주로 분포한다. 이에 반하여 유전체장벽방전에 의해 본 발명을 수행하는 경우에는, 교류전원에 의해 형성되는 전기장에 의해 전극 중 하나인 고유전체(유전상수 εr > 5)로 된 내부에 변위장이 형성되고, 고유전체와 접해있고 진공상태인 세포배양가방의 내부에는 고유전체의 변위장에 의해 면 방전(surface discharge)이 유도되어 표면플라즈마를 형성하게 된다.In a normal atmospheric pressure discharge (corona discharge), a current is induced with respect to an applied voltage of AC, and the induced current is mainly distributed in a range of -100 mA to 100 mA. On the other hand, when the present invention is carried out by dielectric barrier discharge, a displacement field is formed inside the dielectric with one of the electrodes (dielectric constant εr> 5) by the electric field formed by the AC power source, Inside the cell culture bag, which is in a vacuum state, a surface discharge is induced by the displacement field of the intrinsic whole to form a surface plasma.
전극부는 반응가스에 대해 플라즈마 방전을 야기하여, 기능기를 형성하는 기능을 구비한다. 도 1에 도시되어 있는 일 실시예에서는, 전극부는 세라믹 유전체 전극(312) 바깥에 위치하는 금속전극(311)과 상기 금속전극 안쪽에서 세포배양가방(100)을 감싸는 세라믹유전체 전극(312)을 포함하여 이루어진다. 유전체장벽방전(DBD) 방식 하에서 세라믹유전체 전극(312)은 세포배양가방(100)과 비슷한 형상과 용량으로 이루어져 상기 세포배양가방(100)의 외부를 감쌀 수 있고, 유전율이 높은 세라믹으로 구성된다. 상기 금속전극(311)에 플라즈마 방전개시전압 이상의 교류전압이 인가되면 세라믹유전체 전극(312)에 유도된 변위장에 의해 면 방전(surface discharge)이 유도되어 플라즈마를 발생시킨다.The electrode portion has a function of causing a plasma discharge to the reaction gas to form a functional group. 1, the electrode unit includes a
또한, 교류전원부(320)는 전극부와 연결되며 전극부에 전압을 인가하는 기능을 수행한다. 이때의 전압은 교류이며, 이러한 교류전압은 세포배양가방(100) 내부표면에 면 방전에 의한 다른 부호의 전류를 유도하는 작동을 한다.In addition, the AC
또한, 상기 플라즈마 처리모듈(300)을 상하로 이동시키는 기능을 구비하는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 구동부분과 고정부분을 나타내는 모식도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 상단에 가스 인입모듈(200)과 지지대(500)를 포함하는 부분이 고정되어 고정부분을 이루고 있고, 하단에 플라즈마 처리모듈(300)을 포함하는 부분이 구동부에 의해 상하로 구동할 수 있다. 세포배양가방(100)은 상기 지지대(500) 사이에서 고정부분에 먼저 연결된 후, 아래에 있던 상하구동부분이 상승하여 상기 지지대(500)와 접촉하며 상기 세포배양가방(100)을 감싸면서 밀폐공간을 형성하여 세포배양가방의 외부에도 진공상태가 조성될 수 있도록 위치한다. 표면처리가 모두 끝난 후에는 다시 상기 상하구동부분이 하강하여 상기 세포배양가방(100)을 탈착할 수 있도록 한다. 상기 구동부는 모터 등 통상적으로 구동 수단으로 사용되는 것이면 어느 것이라도 가능하다. The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치의 가능한 전계 인가방식을 나타낸 개략도이다. 도 3의 (a)를 참조하면, 상기 교류전원부(320)는 상기 세라믹유전체 전극(312)의 외부에 위치하는 상기 금속전극(311)의 양쪽 면에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부에 플라즈마 방전이 발생하도록 할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 도 3의 (b)를 참조하면, 금속으로 이루어진 지지대(500)도 전극의 역할을 하여 상기 지지대(500)와 상기 금속전극(311)을 연결하여 전압을 인가할 수 있다.FIG. 3 is a schematic view showing a possible electric field application method of a surface treatment apparatus on the inner surface of a cell culture bag according to an embodiment of the present invention. 3, the
상기 인가되는 전압은 1 ~ 5kV일 수 있다. 1kV보다 낮으면 방전개시전압에 미치지 못하여 플라즈마가 발생하지 않을 수 있고, 5kV보다 높으면 높은 전압에 의해 발생하는 고에너지 전자 방출로 인한 표면의 손상이 있을 수 있다.The applied voltage may be between 1 and 5 kV. If it is lower than 1 kV, it may not reach the discharge starting voltage and plasma may not be generated. If it is higher than 5 kV, there may be surface damage due to high energy electron emission caused by high voltage.
또한, 상기 단계에서 플라즈마 방전시간은 30초 ~ 5분일 수 있다. 방전시간이 30초보다 짧으면 짧은 방전시간 때문에 내부표면에 기능기가 충분하게 형성되지 않을 수 있다. 5분보다 길어지면 고분자 재질에 따라 식각이 일어날 가능성이 있다. 상기 전압과 방전시간은 반응가스의 종류, 혼합비율, 고분자 재질에 등에 따라 조절될 수 있다.In addition, the plasma discharge time may be 30 seconds to 5 minutes. If the discharge time is shorter than 30 seconds, functional groups may not be formed sufficiently on the inner surface due to a short discharge time. If it is longer than 5 minutes, etching may occur depending on the polymer material. The voltage and the discharge time may be controlled depending on the kind of the reaction gas, the mixing ratio, the polymer material, and the like.
진공배기유닛(400)은 상기 세포배양가방(100)과 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부 및 외부를 진공상태로 감압시키는 기능을 구비할 수 있다. 상기 진공배기유닛(400)은 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 세포배양가방(100)의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전을 발생시킬 수 있다.The
기존의 대기압 플라즈마 방식은 세포배양가방과 같은 입체적 형상의 내부표면까지 플라즈마 처리하기 위해서는 7kV 이상의 고전압을 인가하여야 하나, 이러한 고전압을 인가하는 경우 고에너지를 갖는 전자의 방출에 따른 표면의 손상이 일어날 수 있다. 표면의 손상을 막기 위해서 전압을 낮출 경우에는 내부표면까지 플라즈마 처리할 수 없었다. 이에 본 발명에 따라 진공장치를 이용하여 감압상태에서 저온 플라즈마를 발생시키는 경우, 더 낮은 전압에서 내부표면을 표면 처리할 수 있어 전자 스트림에 의한 표면 손상을 막을 수 있다는 장점이 있다.In the conventional atmospheric plasma method, a high voltage of 7 kV or more must be applied in order to plasma process the inner surface of a three-dimensional shape such as a cell culture bag. However, when such a high voltage is applied, surface damage due to the emission of electrons having high energy have. In order to prevent damage to the surface, the plasma could not be processed to the inner surface when the voltage was lowered. Accordingly, when a low-temperature plasma is generated in a reduced pressure state by using a vacuum device according to the present invention, an inner surface can be surface-treated at a lower voltage, thereby preventing surface damage due to an electron stream.
상기 진공배기유닛(400)을 이용하여 진공상태로 조성한 세포배양가방의 내부와 외부 압력은 50 mTorr ~ 50 Torr일 수 있다. 50 Torr를 초과하면 저온플라즈마 방전개시전압을 충분히 낮게 할 수 없으며, 50 mTorr 미만이면, 감압하는데 드는 비용과 에너지가 불필요하게 증가한다.The inside and outside pressures of the cell culture bag formed in a vacuum state using the
또한, 상기 세포배양가방의 내부와 외부에는 서로 다른 압력으로 감압해야 한다. 상기 세포배양가방의 내부에 형성된 표면플라즈마에 의해 내부표면을 원하는 특성을 갖도록 개질하는 것이 본 발명의 목적이기 때문에, 세포배양가방의 외부가 아닌 내부에만 선택적으로 저온플라즈마를 발생시키기 위함이다. 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력차는 1 Torr 이상 20 Torr 이하일 수 있다. 압력차가 1 Torr 미만이면 저온플라즈마가 선택적으로 상기 세포배양가방의 내부에만 발생하지 않고 상기 세포배양가방의 외부에도 발생할 수 있다. 압력차가 20 Torr를 초과하면 큰 압력차로 인하여 세포배양가방에 손상 또는 변형이 생길 우려가 있다.In addition, the inside and outside of the cell culture bag must be decompressed to different pressures. It is an object of the present invention to modify the inner surface to have desired characteristics by the surface plasma formed inside the cell culture bag, so that the low temperature plasma is selectively generated only inside the cell culture bag, not outside. The pressure difference between the inside and the outside of the cell culture bag may be 1 Torr or more and 20 Torr or less. If the pressure difference is less than 1 Torr, a low-temperature plasma may selectively occur not only inside the cell culture bag but also outside the cell culture bag. If the pressure difference exceeds 20 Torr, the cell culture bag may be damaged or deformed due to a large pressure difference.
도 1에 도시되어 있는 일 실시예에서는, 진공배기유닛(400)은 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부를 진공상태로 감압시키는 제1 진공배기장치(410) 및 상기 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 외부를 진공상태로 감압시키는 제2 진공배기장치(420)를 포함하여 이루어진다. 상기 제1 진공배기장치(410)와 제2 진공배기장치(420)에 각각 제1 진공밸브(411)와 제2 진공밸브(421)가 구비되어 있다. 상기 세포배양가방(100)의 포트 중 어느 하나와 제1 진공배기장치(410)는 제1 진공밸브(411)를 거쳐서 연결되어 있고, 제1 진공밸브(411)를 개방한 상태에서 제1 진공배기장치(410)를 작동시켜 세포배양가방(100)의 내부를 진공상태로 감압시킨 후, 제1 진공밸브(411)를 폐쇄하여 이러한 진공상태를 유지할 수 있도록 되어 있다. 표면처리가 종료된 후에는 제1 진공밸브(411)를 개방하여 남은 가스를 배기할 수 있다. 제2 진공배기장치(420)는 플라즈마 처리모듈(300)과 연결되어 제2 진공밸브(421)를 통해 세포배양가방의 외부를 진공상태로 감압시킨다. 도 2를 참조하면, 제2 진공배기장치(420)도 상하구동부분에 연동되어 상하로 구동될 수 있다. 상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부를 제1 진공배기장치(410) 및 제2 진공배기장치(420)를 이용하여 서로 다르게 진공배기할 수 있어, 내부와 외부의 압력을 다르게 할 수 있다. 그러나 진공배기유닛(400)의 구성은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 하나의 진공배기장치에서 밸브의 제어를 통해 상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 달리할 수 있다.1, the
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치를 이용하는 표면처리방법에 있어서, (i) 세포배양가방을 준비하는 단계; (ii) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계; (iii) 상기 세포배양가방의 내부에 반응가스를 인입하는 단계; (iv) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계; 및 (v) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계; 를 포함하여 이루어지고, 상기 (ii)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (iv)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법을 제공한다.The present invention also provides a method of surface treatment using a surface treatment apparatus for inner surface of a cell culture bag according to the present invention, the method comprising the steps of: (i) preparing a cell culture bag; (ii) decompressing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state; (iii) introducing a reaction gas into the cell culture bag; (iv) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag; And (v) modifying the surface by forming a functional group from the reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma; Wherein in step (ii), the pressure inside and outside of the cell culture bag is different, and in step (iv), a plasma discharge is selectively generated only inside the cell culture bag. A method for surface treatment of an inner surface is provided.
이하 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법의 각 단계별로 상술하는 방식으로 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail in each of the steps of the surface treatment method of the inner surface of a cell culture bag according to the present invention.
첫째, 세포배양가방(Cell culture bag)을 준비한다.First, prepare a cell culture bag.
상기 세포배양가방의 재질은 폴리에틸렌(PE), 폴리아미드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리우레탄(PU)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 공중합체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The cell culture bag may be made of a material selected from the group consisting of polyethylene (PE), polyamide (PA), polystyrene (PS), polyvinyl chloride (PVC), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), and polyurethane (PU), but is not limited thereto.
둘째, 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압한다.Second, the inside and outside of the cell culture bag are evacuated to a vacuum state.
기존의 대기압 플라즈마 방식은 세포배양가방과 같은 입체적 형상의 내부표면까지 플라즈마 처리하기 위해서는 7kV 이상의 고전압을 인가하여야 하나, 이러한 고전압을 인가하는 경우 고에너지를 갖는 전자의 방출에 따른 표면의 손상이 일어날 수 있다. 표면의 손상을 막기 위해서 전압을 낮출 경우에는 내부표면까지 플라즈마 처리할 수 없었다. 이에 본 발명에 따라 진공장치를 이용하여 감압상태에서 저온 플라즈마를 발생시키는 경우, 더 낮은 전압에서 내부표면을 표면 처리할 수 있어 전자 스트림에 의한 표면 손상을 막을 수 있다는 장점이 있다.In the conventional atmospheric plasma method, a high voltage of 7 kV or more must be applied in order to plasma process the inner surface of a three-dimensional shape such as a cell culture bag. However, when such a high voltage is applied, surface damage due to the emission of electrons having high energy have. In order to prevent damage to the surface, the plasma could not be processed to the inner surface when the voltage was lowered. Accordingly, when a low-temperature plasma is generated in a reduced pressure state by using a vacuum device according to the present invention, an inner surface can be surface-treated at a lower voltage, thereby preventing surface damage due to an electron stream.
셋째, 상기 세포배양가방의 내부에 반응가스를 인입한다.Third, the reaction gas is introduced into the cell culture bag.
상기 단계에서의 반응가스는 Ar, He, O2, N2, H2, 탄화수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합가스일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 기타 각종 불활성 가스나 활성 가스가 인입될 수 있다. 투입할 반응가스의 종류는 세포배양가방의 재질 및 생성하고자 하는 기능기의 종류에 따라 결정된다.The reaction gas in the above step may be any one selected from the group consisting of Ar, He, O 2 , N 2 , H 2 , and hydrocarbons, or a mixed gas thereof, but is not limited thereto. Gas may be drawn in. The type of reaction gas to be added depends on the material of the cell culture bag and the type of functional group to be produced.
또한, 상기 반응가스는 균일한 표면플라즈마 형성을 위해 He 또는 Ar 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는 헬륨을 사용하는 것이다. 상기 헬륨은 플라즈마 스트림 반경이 넓고 표면을 따라서 흐르는 표면 플라즈마를 형성하는데 효과적인 가스로서 본 발명에 플라즈마를 일으키는 가스로 사용된다. 헬륨에 더해 질소나 산소 또는 수소를 선택적으로 혼입함으로써 후술하듯이 세포배양가방의 내부 표면에 기능기를 부여할 수 있다.In addition, the reaction gas may further include at least one of He and Ar for forming a uniform surface plasma. Preferably, helium is used. The helium is used as a gas causing plasma in the present invention as a gas effective to form a surface plasma that has a large plasma stream radius and flows along the surface. By selectively incorporating nitrogen, oxygen, or hydrogen in addition to helium, functional groups can be imparted to the inner surface of the cell culture bag as described below.
넷째, 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시킨다.Fourth, a predetermined voltage is applied to generate a surface plasma inside the cell culture bag.
상기 둘째 단계에서 세포배양가방의 내부와 외부의 감압이 된 상태에서 교류전원에 의해 전극에 플라즈마 방전개시전압 이상의 교류전압을 인가하면, 선택적으로 상기 세포배양가방의 내부에만 인입한 반응가스에 대해 저온플라즈마 방전을 야기한다.In the second step, if an AC voltage equal to or higher than the plasma discharge start voltage is applied to the electrode by the AC power source while the inside and the outside of the cell culture bag are depressurized, the reaction gas introduced into the cell culture bag, Causing a plasma discharge.
다섯째, 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질한다.Fifth, a functional group is formed from the reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma to modify the surface.
상기 넷째 단계에서 발생한 플라즈마에 의해 반응가스는 여기되어(exited) 이온화 되고, 라디칼과 같은 반응성 활성종을 만들게 된다. 반응성 활성종이 세포배양가방의 내부표면에 흡착하면서 기능기를 형성하고 표면을 개질하게 되는 것이다.By the plasma generated in the fourth step, the reaction gas is excited and ionized to form reactive reactive species such as radicals. The reactive active species adsorbs on the inner surface of the cell culture bag while forming functional groups and modifying the surface.
상기 형성되는 기능기는 카르복실기, 아민기, 탄화수소기, 하이드록시기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 탄소산화물이나 산소와 같은 산화성 가스분위기에서는 카르복실기 또는 하이드록시기가 형성되고, 질소와 같은 질화성 가스분위기에서는 아민기, 탄화수소 가스 분위기에서는 탄화수소 박막이 형성될 수 있다.The functional group may be selected from the group consisting of a carboxyl group, an amine group, a hydrocarbon group, and a hydroxy group, but is not limited thereto. For example, a carboxyl group or a hydroxy group is formed in an oxidizing gas atmosphere such as a carbon oxide or oxygen, and a hydrocarbon thin film may be formed in an amine group or hydrocarbon gas atmosphere in a nitriding gas atmosphere such as nitrogen.
상기 반응가스로부터 형성되는 기능기는 상기 세포배양가방의 내부 표면을 세포 부착성 또는 기밀성이 향상되도록 개질할 수 있다. 일반적으로 부착 배양되는 세포는 소수성의 표면에서는 부착이 어려운 반면, 친수성 표면에서는 부착이 잘 일어난다. 카르복실기 또는 하이드록시기가 표면에 형성되는 경우 세포배양가방의 내부 표면은 소수성에서 친수성으로 변화하면서 세포의 부착을 용이하게 할 수 있다. 그리고 내부표면에 탄화수소로 표면 처리하는 경우에는 표면이 단단해지면서 기밀성이 향상되고, 가스 투과도는 감소한다. 이러한 경우 외부 가스의 유입을 차단시킬 수 있어 세포배양가방의 세포배양성능이 향상되는 효과가 있다. 이외에도 본 발명의 저온 플라즈마 방전에 의해 형성되는 기능기로 표면이 개질되는 경우, 친유성, 발수성, 염색성 등을 개선할 수 있다.The functional group formed from the reaction gas may be modified so that the inner surface of the cell culture bag is improved in cell adhesion or airtightness. In general, adherent cells are difficult to attach on hydrophobic surfaces, while adhesion on hydrophilic surfaces occurs well. When a carboxyl group or a hydroxy group is formed on the surface, the inner surface of the cell culture bag changes from hydrophobic to hydrophilic and can facilitate cell attachment. When the inner surface is surface-treated with hydrocarbons, the airtightness is improved and the gas permeability is reduced as the surface is hardened. In this case, the inflow of the external gas can be blocked, thereby improving the cell culture performance of the cell culture bag. In addition, when the surface is modified with a functional group formed by the low temperature plasma discharge of the present invention, lipophilicity, water repellency, dyeability and the like can be improved.
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 세포배양가방(Cell culture bag) 내부표면의 표면처리장치를 이용하는 표면처리방법에 있어서, (a) 세포배양가방을 준비하는 단계; (b) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계; (c) 상기 세포배양가방의 내부에 제1 반응가스를 인입하는 단계; (d) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계; (e) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 제1 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계; (f) 상기 (c)단계에서의 제1 반응가스와 다른 제2 반응가스를 인입하는 단계; (g) 상기 (d)단계 및 (e)단계를 수행하는 단계; 를 포함하여 이루어지고, 상기 (b)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (d)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법을 제공한다.The present invention also provides a method of surface treatment using a surface treatment apparatus for inner surface of a cell culture bag according to the present invention, comprising the steps of: (a) preparing a cell culture bag; (b) depressurizing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state; (c) introducing a first reaction gas into the cell culture bag; (d) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag; (e) forming a functional group from the first reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma to modify the surface; (f) introducing a second reaction gas different from the first reaction gas in the step (c); (g) performing the steps (d) and (e); Wherein the cell culture bag has a pressure different from that of the cell culture bag in the step (b), and a plasma discharge is selectively generated only in the cell culture bag in the step (d) A method for surface treatment of an inner surface is provided.
상기 (f)단계 및 (g)단계에서는 상기 본 발명에 따라 제1 반응가스에 의해 저온플라즈마 표면 처리되어 형성된 기능기와 다른 성능을 가진 기능기를 형성하기 위해 추가적으로 제2 반응가스에 의한 저온플라즈마 표면처리를 포함할 수 있다. 예를 들어 기밀성을 높이기 위한 탄화수소 박막 증착 후에, 친수성 또는 세포부착성을 높이기 위해 산소 플라즈마 표면 처리를 추가적으로 수행할 수 있다. 상기 (f)단계 내지 (g)단계는 추가적인 표면처리를 위해 복수 회 실시할 수 있다. 상기 표면처리방법의 나머지 단계에 대한 설명은 전술한 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법과 동일하므로 생략하기로 한다.In the steps (f) and (g), in order to form a functional group having a performance different from that of the functional group formed by the low-temperature plasma surface treatment with the first reaction gas according to the present invention, the low- . ≪ / RTI > For example, after deposition of the hydrocarbon thin film to enhance the airtightness, an oxygen plasma surface treatment may be additionally performed to increase hydrophilicity or cell adhesion. The steps (f) to (g) may be performed a plurality of times for additional surface treatment. The description of the remaining steps of the surface treatment method is the same as the surface treatment method of the inner surface of the cell culture bag according to the present invention described above.
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 따른 표면처리방법을 이용하여 내부표면이 개질된 세포배양가방을 제공한다. 상기 본 발명에 따른 세포배양가방은 종전의 대기압 플라즈마 방식에 비해 저전압에서 저온플라즈마를 발생시켜 표면의 손상이 없고, 다양한 기능성을 부여할 수 있는 표면형성이 용이하다는 장점이 있다.The present invention also provides a cell culture bag having an inner surface modified using the surface treatment method according to the present invention. The cell culture bag according to the present invention is advantageous in that it can generate a low-temperature plasma at a low voltage compared to the conventional atmospheric pressure plasma method, and can easily form a surface without damaging the surface and providing various functions.
이하, 본 발명에 대한 실시예를 기재한다. 다만, 하기 실시예들에 의해서 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples of the present invention will be described. However, the scope of the present invention is not limited by the following examples.
[실시예 1][Example 1]
폴리에틸렌 재질의 세포배양가방을 준비하여 본 발명에 따른 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치를 이용하여 상기 세포배양가방의 내부표면을 개질하였다. 세포배양가방을 상기 표면처리장치의 플라즈마 처리모듈에 연결한 후, 두 개의 진공배기장치를 이용하여 세포배양가방의 내부와 외부를 각각 진공상태로 감압하였다. 내부와 외부의 압력은 각각 300 mTorr, 20 Torr가 되도록 하여 압력차는 20 Torr 가 되도록 유지하였다. 아르곤(Ar) 기체를 반응가스로 하여 가스 인입모듈을 통해 세포배양가방 내부에 공급하였다. 표면플라즈마 방전은 주파수 40kHz의 교류전원을 전압 3.0 kV의 조건에서 30초동안 인가하여 상기 세포배양가방 내부에 표면플라즈마를 형성하여 표면처리를 하였다.A cell culture bag made of polyethylene was prepared and the inner surface of the cell culture bag was modified using a surface treatment apparatus for the inner surface of the cell culture bag according to the present invention. The cell culture bag was connected to the plasma treatment module of the surface treatment apparatus, and then the inside and the outside of the cell culture bag were respectively evacuated to a vacuum state by using two vacuum evacuation apparatuses. The internal and external pressures were maintained at 300 mTorr and 20 Torr, respectively, so that the pressure difference was 20 Torr. Argon (Ar) gas was supplied as a reaction gas into the cell culture bag through a gas inlet module. The surface plasma discharge was performed by applying AC power of 40 kHz at a voltage of 3.0 kV for 30 seconds to form a surface plasma in the cell culture bag.
[실시예 2][Example 2]
반응가스를 아르곤과 산소의 혼합기체로 하여 1 : 1의 비율로 주입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하여 세포배양가방의 내부표면에 표면처리하였다.The surface of the inner surface of the cell culture bag was treated in the same manner as in Example 1, except that the reaction gas was injected at a ratio of 1: 1 as a mixed gas of argon and oxygen.
[실시예 3][Example 3]
반응가스를 아르곤과 탄화수소의 혼합기체로 하여 1 : 1의 비율로 주입하고, 표면플라즈마 방전을 60초 동안 실시한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하여 세포배양가방의 내부표면에 탄화수소 박막을 증착하였다.Except that the reaction gas was injected at a ratio of 1: 1 as a mixed gas of argon and hydrocarbon, and the surface plasma discharge was performed for 60 seconds. The procedure of Example 1 was repeated to prepare a hydrocarbon thin film Respectively.
[실시예 4][Example 4]
실시예 3에서 내부표면에 탄화수소 박막이 형성된 세포배양가방에 반응가스를 아르곤과 산소의 혼합기체로 하여 1 : 1의 비율로 주입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하여 표면플라즈마를 형성하여 세포배양가방의 내부표면에 표면처리를 하였다.Example 3 was carried out under the same conditions as in Example 1 except that a cell culture bag having a hydrocarbon thin film formed on its inner surface was injected with a mixed gas of argon and oxygen at a ratio of 1: And the inner surface of the cell culture bag was surface-treated.
[실시예 5][Example 5]
실시예 3에서 내부표면에 탄화수소 박막이 형성된 세포배양가방에 반응가스를 아르곤과 수소의 혼합기체로 하여 1 : 1의 비율로 주입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하여 표면플라즈마를 형성하여 세포배양가방의 내부표면에 표면처리를 하였다.Example 3 was carried out under the same conditions as in Example 1 except that a cell culture bag having a hydrocarbon thin film formed on its inner surface was injected with a mixed gas of argon and hydrogen at a ratio of 1: And the inner surface of the cell culture bag was surface-treated.
[실험예 1][Experimental Example 1]
5만배의 배율로 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 세포배양가방의 내부표면 형상 변화를 확인하였다.The inner surface shape of the cell culture bag was observed using a scanning electron microscope (SEM) at a magnification of 50,000 times.
도 4는 표면처리를 하지 않은 폴리에틸렌 재질의 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다.4 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag made of polyethylene without surface treatment.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 플라즈마 표면처리한 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타낸 도이다. 도 5는 본 발명의 실시예 1에 따라 Ar가스를 이용하여 플라즈마 표면처리한 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타내었다. 도 4와 비교하면 Ar 플라즈마에 의해서는 표면이 크게 변화하지 않았음을 확인할 수 있다.5 to 7 are SEM images of inner surfaces of a cell culture bag subjected to a plasma surface treatment according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a SEM image of the inner surface of a cell culture bag obtained by plasma-treating the surface of the cell using Ar gas according to Example 1 of the present invention. Compared with FIG. 4, it can be seen that the surface did not change significantly by the Ar plasma.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따라 탄화수소가스를 이용하여 플라즈마 처리하여 탄화수소 박막이 증착된 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타내었다. 도 6을 참고하면 도 4와 비교하였을 때, 표면의 거칠기가 미려해졌음을 확인할 수 있어 탄화수소박막이 형성되는 것을 관찰할 수 있다.6 is an SEM image of the inner surface of a cell culture bag in which a hydrocarbon thin film is deposited by plasma treatment using hydrocarbon gas according to Example 3 of the present invention. Referring to FIG. 6, it can be seen that the roughness of the surface is better than that of FIG. 4, and it can be seen that a hydrocarbon thin film is formed.
도 7은 본 발명의 실시예 4에 따라 탄화수소 박막 증착 후에 O2 가스를 이용하여 플라즈마 표면처리한 세포배양가방 내부표면의 SEM 이미지를 나타내었다. 도 7을 참고하면, 탄화수소 박막은 유지하면서 그 위에 산소 플라즈마에 의해 카르복실 기능기가 형성되었음을 확인할 수 있다.FIG. 7 is a SEM image of the inner surface of a cell culture bag obtained by plasma-treating a hydrocarbon thin film according to Example 4 of the present invention using O 2 gas. Referring to FIG. 7, it is confirmed that a hydrocarbon functional group is formed by oxygen plasma while the hydrocarbon thin film is maintained.
[실험예 2][Experimental Example 2]
폴리에틸렌 재질의 세포배양가방 내부 표면의 플라즈마 표면처리에 대한 기능기 형성 및 화학적 결합 상태를 확인하기 위하여 푸리에 변환 적외선 분광법(FT-IR) 분석을 실시하였다. 그 결과를 도 8에 나타내었다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 표면 처리된 세포배양가방 내부표면의 FT-IR 스펙트럼을 나타낸 도이다. 도 8을 참고하면 Ar 플라즈마를 처리한 실시예 1의 경우에는 표면에 카르복실기(-COOH) 및 하이드록시기(-OH)가 표면에 나타나지 않았다. 탄화수소 박막을 증착한 이후인 실시예 3, 실시예 4 및 실시예 5의 경우에는 하이드로카본기(-CH), 카르복실기(-COOH) 및 하이드록시기(-OH)가 형성되었다는 것을 확인할 수 있다.Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) analysis was performed to confirm the functionalization and chemical bonding of the inner surface of the cell culture bag made of polyethylene to the plasma surface treatment. The results are shown in Fig. 8 is an FT-IR spectrum of the inner surface of a cell culture bag surface-treated according to an embodiment of the present invention. Referring to Fig. 8, in the case of Example 1 in which the Ar plasma was treated, no carboxyl group (-COOH) and hydroxyl group (-OH) appeared on the surface. (-CH), a carboxyl group (-COOH) and a hydroxyl group (-OH) were formed in the case of Example 3, Example 4 and Example 5 after the hydrocarbon thin film was deposited.
[실험예 3][Experimental Example 3]
세포배양가방 내부표면의 표면결합구조의 변화를 확인하고자 X선 광전자 분광법(XPS) 표면분석법을 이용하여 본 발명의 실시예를 분석하였다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따라 표면 처리된 세포배양가방 내부표면의 XPS 스펙트럼 분석 결과를 나타낸 도이다. 도 9를 참고하면, 플라즈마 표면처리의 종류에 따라 표면결합구조가 다양하게 변화되었음을 확인할 수 있다.The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) surface analysis method was used to analyze the embodiments of the present invention to identify changes in the surface binding structure of the inner surface of the cell culture bag. 9 is a graph showing an XPS spectrum analysis result of the inner surface of a cell culture bag surface-treated according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, it can be seen that the surface bonding structure varied in various ways depending on the kind of the plasma surface treatment.
도 10은 본 발명의 실시예 3에 따라 탄화수소 박막을 증착한 세포배양가방 내부표면의 XPS 스펙트럼 분석결과를 나타낸 도이다. 도 10을 참고하면 폴리에틸렌 백본에서 나타나는 C-C 결합과 C-H 결합이 나타났으나 C-H 결합의 분율은 탄화수소박막의 증착으로 증가되었다. 그리고 C-O 및 C=O 결합이 표면에는 카르복실기 및 하이드록시기의 형성이 이루어 졌다고 할 수 있다.10 is an XPS spectrum analysis result of a surface of a cell culture bag in which a hydrocarbon thin film is deposited according to Example 3 of the present invention. Referring to FIG. 10, the C-C bond and the C-H bond appeared in the polyethylene backbone, but the fraction of the C-H bond was increased by the deposition of the hydrocarbon thin film. And C-O and C = O bonds can be said to form a carboxyl group and a hydroxyl group on the surface.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
100: 세포배양가방
200: 가스 인입모듈
반응가스공급부
211: 반응가스탱크
212: 가스유량제어장치(MFC)
213: 제1 가스공급밸브
214: 제2 가스공급밸브
300: 플라즈마 처리모듈
전극부
311: 금속전극
312: 세라믹유전체 전극
320: 교류전원부
400: 진공배기유닛
410: 제1 진공배기장치
411: 제1 진공밸브
420: 제2 진공배기장치
421: 제2 진공밸브
500: 지지대100: Cell culture bag
200: gas inlet module
The reaction gas supply part
211: Reaction gas tank
212: Gas flow control device (MFC)
213: first gas supply valve
214: second gas supply valve
300: plasma processing module
The electrode portion
311: metal electrode
312: Ceramic dielectric electrode
320: AC power source
400: Vacuum exhaust unit
410: First vacuum exhaust device
411: First vacuum valve
420: Second vacuum exhaust device
421: Second vacuum valve
500: Support
Claims (15)
세포배양가방(100);
상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100) 내부에 반응가스를 공급하는 기능을 구비하는, 반응가스공급부를 포함하여 이루어지는 가스 인입모듈(200);
상기 세포배양가방(100)의 외부를 감싸서 밀폐공간이 되도록 하고 플라즈마를 발생시키는 기능을 구비하는, 상기 반응가스를 방전시켜 플라즈마화하여 상기 세포배양가방의 내부표면에 기능기를 형성하는 기능을 구비하는 전극부 및 전극부에 연결되어 전압을 인가하는 교류전원부(320)를 포함하여 이루어지는 플라즈마 처리모듈(300);
상기 세포배양가방(100)과 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부 및 외부를 진공상태로 감압시키는 진공배기유닛(400); 을 포함하여 이루어지고,
상기 세포배양가방(100)의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 세포배양가방(100)의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
In a surface treatment apparatus for an inner surface of a cell culture bag,
A cell culture bag 100;
A gas inlet module 200 connected to the cell culture bag 100 and having a function of supplying a reaction gas into the cell culture bag 100;
And a function of forming a functional group on the inner surface of the cell culture bag by discharging the reaction gas and plasmaizing the cell culture bag 100 with a function of enclosing the outside of the cell culture bag 100 to provide a closed space and generating plasma, A plasma processing module 300 including an electrode unit and an AC power unit 320 connected to the electrode unit and applying a voltage thereto;
A vacuum exhaust unit 400 connected to the cell culture bag 100 and the plasma processing module 300 to decompress the inside and outside of the cell culture bag 100 to a vacuum state; , ≪ / RTI >
Wherein the inner and outer pressures of the cell culture bag (100) are different from each other, so that a plasma discharge is selectively generated only in the cell culture bag (100).
상기 전극부는 금속전극(311) 및 세라믹유전체 전극(312)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electrode unit comprises a metal electrode (311) and a ceramic dielectric electrode (312).
상기 진공배기유닛(400)은 상기 세포배양가방(100)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 내부를 진공상태로 감압시키는 제1 진공배기장치(410); 및
상기 플라즈마 처리모듈(300)에 연결되어 상기 세포배양가방(100)의 외부를 진공상태로 감압시키는 제2 진공배기장치(420); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
The vacuum exhaust unit 400 includes a first vacuum exhaust unit 410 connected to the cell culture bag 100 to decompress the inside of the cell culture bag 100 to a vacuum state, And
A second vacuum exhaust device 420 connected to the plasma processing module 300 to decompress the outside of the cell culture bag 100 to a vacuum state; Wherein the surface of the inner surface of the cell culture bag is treated with the surface treatment agent.
상기 반응가스로부터 형성되는 기능기가 상기 세포배양가방의 내부 표면을 세포 부착성 또는 기밀성이 향상되도록 개질하는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the functional group formed from the reaction gas is modified so that the inner surface of the cell culture bag is improved in cell adhesiveness or airtightness.
상기 기능기는 카르복실기, 아민기, 탄화수소기, 하이드록시기로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the functional group is any one or more selected from the group consisting of a carboxyl group, an amine group, a hydrocarbon group, and a hydroxy group.
상기 반응가스는 He, Ar, O2, N2, H2, 탄화수소로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합가스인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction gas is any one selected from the group consisting of He, Ar, O 2 , N 2 , H 2 , and hydrocarbons or a mixed gas thereof.
상기 세포배양가방의 내부와 외부 압력은 50mTorr ~ 50Torr인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the inner and outer pressure of the cell culture bag is 50 mTorr to 50 Torr.
상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력차는 1Torr 이상 20Torr 이하인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure difference between the inside and the outside of the cell culture bag is 1 Torr or more and 20 Torr or less.
상기 교류전원부(320)에서 인가되는 전압은 1 ~ 5kV인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
And the voltage applied from the AC power supply unit (320) is 1 to 5 kV.
상기 세포배양가방의 재질은 폴리에틸렌(PE), 폴리아미드(PA), 폴리스티렌(PS), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리우레탄(PU)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들의 공중합체인 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치
.The method according to claim 1,
The cell culture bag may be made of a material selected from the group consisting of polyethylene (PE), polyamide (PA), polystyrene (PS), polyvinyl chloride (PVC), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyurethane (PU), or a copolymer thereof.
.
상기 플라즈마 처리모듈(300)을 상하로 이동시키는 기능을 구비하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
And a driving unit having a function of moving the plasma processing module 300 up and down.
상기 반응가스공급부는 가스유량제어장치(MFC, Mass Flow Controller)(212)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리장치.
The method according to claim 1,
Wherein the reaction gas supply unit comprises a gas flow rate controller (MFC) (212).
(i) 세포배양가방을 준비하는 단계;
(ii) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계;
(iii) 상기 세포배양가방의 내부에 반응가스를 인입하는 단계;
(iv) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계;
(v) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계; 를 포함하여 이루어지고,
상기 (ii)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (iv)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법.
A surface treatment method using a surface treatment apparatus on the inner surface of a cell culture bag according to claim 1,
(i) preparing a cell culture bag;
(ii) decompressing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state;
(iii) introducing a reaction gas into the cell culture bag;
(iv) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag;
(v) forming a functional group from the reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma to modify the surface; , ≪ / RTI >
Wherein the inner and outer pressures of the cell culture bag are differentiated in the step (ii), and a plasma discharge is selectively generated only in the cell culture bag in the step (iv) .
(a) 세포배양가방을 준비하는 단계;
(b) 상기 세포배양가방의 내부와 외부를 진공상태로 감압하는 단계;
(c) 상기 세포배양가방의 내부에 제1 반응가스를 인입하는 단계;
(d) 소정의 전압을 인가하여 상기 세포배양가방의 내부에 표면플라즈마를 발생시키는 단계;
(e) 상기 표면플라즈마에 의해 세포배양가방 내부표면에 상기 제1 반응가스로부터 기능기를 형성하여 표면을 개질하는 단계;
(f) 상기 (c)단계에서의 제1 반응가스와 다른 제2 반응가스를 인입하는 단계;
(g) 상기 (d)단계 및 (e)단계를 수행하는 단계; 를 포함하여 이루어지고,
상기 (b)단계에서 상기 세포배양가방의 내부와 외부의 압력을 다르게 하여 상기 (d)단계에서 세포배양가방의 내부에만 선택적으로 플라즈마 방전이 일어나는 것을 특징으로 하는 세포배양가방 내부표면의 표면처리방법.
A surface treatment method using a surface treatment apparatus on the inner surface of a cell culture bag according to claim 1,
(a) preparing a cell culture bag;
(b) depressurizing the inside and outside of the cell culture bag to a vacuum state;
(c) introducing a first reaction gas into the cell culture bag;
(d) applying a predetermined voltage to generate a surface plasma inside the cell culture bag;
(e) forming a functional group from the first reaction gas on the inner surface of the cell culture bag by the surface plasma to modify the surface;
(f) introducing a second reaction gas different from the first reaction gas in the step (c);
(g) performing the steps (d) and (e); , ≪ / RTI >
Wherein the inner and outer pressures of the cell culture bag are different from each other in step (b), and a plasma discharge is selectively generated only in the cell culture bag in step (d) .
The cell culture bag according to claim 13 or 14, wherein the inner surface is modified using the surface treatment method of the inner surface of the cell culture bag.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150168916A KR20170063015A (en) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150168916A KR20170063015A (en) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170063015A true KR20170063015A (en) | 2017-06-08 |
Family
ID=59221451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150168916A KR20170063015A (en) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20170063015A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110016436A (en) * | 2019-04-26 | 2019-07-16 | 北京康源嘉成生物科技有限公司 | An electrical environment biological culture system |
| WO2021256769A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 주식회사 아모그린텍 | Cell culture device |
| WO2021256768A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 주식회사 아모그린텍 | Cell culture device |
-
2015
- 2015-11-30 KR KR1020150168916A patent/KR20170063015A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110016436A (en) * | 2019-04-26 | 2019-07-16 | 北京康源嘉成生物科技有限公司 | An electrical environment biological culture system |
| WO2021256769A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 주식회사 아모그린텍 | Cell culture device |
| WO2021256768A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 주식회사 아모그린텍 | Cell culture device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Booth et al. | Foundations of plasma surface functionalization of polymers for industrial and biological applications | |
| KR100329810B1 (en) | Apparatus for surface modification of polymer, metal and ceramic materials using ion beam | |
| US8297225B2 (en) | Capacitive CVD reactor and methods for plasma CVD process | |
| EP0664344A1 (en) | Process for barrier coating of plastic objects | |
| US9165762B2 (en) | Method of depositing silicone dioxide films | |
| TWI755852B (en) | Repulsion mesh and deposition methods | |
| EP2268846B1 (en) | A method for stable hydrophilicity enhancement of a substrate by atmospheric pressure plasma deposition | |
| KR20170063015A (en) | A equipment of modifying a surface in a cell culture bag inner side and a surface modifying method therewith | |
| CN104962875B (en) | A kind of preparation method of high-isolation film | |
| US20230365769A1 (en) | Resin surface hydrophilization method, plasma processing device, laminate body, and laminate body manufacturing methodresin surface hydrophilization method, plasma processing device, laminate body, an laminate body manufacturing method | |
| JP4972621B2 (en) | Membrane coating system and its isolation device | |
| JP2000510910A (en) | Method and apparatus for treating the inner surface of a container | |
| US20100183879A1 (en) | Plasma deposition apparatus | |
| JP2010059528A (en) | Method for producing gas barrier film | |
| US20100028526A1 (en) | Thin film coating method | |
| KR101381244B1 (en) | Method for modifying surface of hydrophobic polymer film and Surface-modified hydrophobic polymer film | |
| WO2022161151A1 (en) | Pecvd coating system and coating method | |
| JPWO2008047549A1 (en) | Transparent conductive film substrate and method for forming titanium oxide-based transparent conductive film used therefor | |
| JP5816891B2 (en) | Method for depositing thin film on substrate for deposition and sputtering apparatus | |
| JP2009290025A (en) | Neutral particle irradiation type cvd apparatus | |
| KR101613432B1 (en) | A equipment of modifying a surface in a polymer tube inner side and a surface modifying method therewith | |
| US11512177B2 (en) | Reforming device and reforming method for porous material | |
| JP4563560B2 (en) | Internally treated plastic tube manufacturing apparatus and method for manufacturing internally treated plastic tube using the apparatus | |
| JP2007520569A (en) | Continuous surface treatment apparatus and continuous surface treatment method for steric polymer | |
| JP2017218624A (en) | Film deposition method of hard film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20151130 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20170115 Patent event code: PE09021S01D |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20170627 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20170115 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |