미세유체장치를 이용한 곤충 날개의 혈액 순환 연구
2022-11-09
org.kosen.entty.User@2a16d585
류상진(UKC2013_96)
+ 연사소개 : 류상진 (University of Nebraska-Lincoln)
유체역학과 생체역학의 다양한 주제에 대하여 연구를 수행하고 있으며, 죽상동맥경화증(atherosclerosis)과 파제트병 (Paget’s disease of bone)의 기계생물학(mechanobiology)적 메커니즘을 밝히기 위한 미세 유체시스템(microfluidic system)을 개발하고 있음. 최근 미세유체기계를 이용한 곤충 날개 혈관 (wing vein)의 혈림프 순환에 관한 연구를 선도하고 있음. 또한, 다양한 산업공정에서 발견되는, 제한된 공간 내에서의 액체 방울의 병합 (coalescence)을 헬레쇼 모형 (HeleShaw cell), 초고속 카메라, 유동가시화와 화상처리를 이용하여 연구하고 있음.
+ 발표 제목 : 미세유체장치를 이용한 곤충 날개의 혈액 순환 연구(Microfluidics-based study of hemolymph circulation through insect wing
veins)
+ 발표 내용 +
미소유체장치는 마이크론 크기의 유동채널로 구성된 소형장치로서, 소량의 유체를 흐르게 하거나 제어할 수 있기 때문에, 다양한 동물의 신체기관을 모사하는 연구에 활발히 사용되고 있습니다. 곤충의 날개는 관상의 혈관(vein)과 막(membrane)으로 구성이 되어있으며, 혈관 네트워크를 통한 혈액 순환
은날개의 감각 기관과 여타 세포들에게 물과 영양분을 공급하고, 노폐물을 제거합니다. 곤충 날개 혈관을 통한 혈액 순환은 곤충의 생명유지에 매우 중요하지만, 곤충 날개 혈관 패턴과 혈액 순환 사이의 관계는 잘 알려져 있지 않습니다. 지금까지는 살아있는 곤충을 이용하여, 투명한 혈관을 통해 혈구
(hemocyte)의 움직임을 관찰하였으나, 살아있는 곤충을 이용한 실험에는 여러 한계가 있습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 저의 연구팀은 푸른무늬왕잠자리(Anax junius)의 앞날개의 혈관 네트워크를 모방한 미세유체장치를 제작하였고, 다양한 유동가시화와 화상처리분석을 이용하여 곤충 날개의 혈액
순환을 연구하고 있습니다. 이러한 생체모사 날개혈관 장치를 이용하면, 독특한 곤충 날개의 혈액 순환과 그에 따른 이동현상(transport phenomena)를 더욱 깊게 연구할 수 있을 것입니다.
유체역학과 생체역학의 다양한 주제에 대하여 연구를 수행하고 있으며, 죽상동맥경화증(atherosclerosis)과 파제트병 (Paget’s disease of bone)의 기계생물학(mechanobiology)적 메커니즘을 밝히기 위한 미세 유체시스템(microfluidic system)을 개발하고 있음. 최근 미세유체기계를 이용한 곤충 날개 혈관 (wing vein)의 혈림프 순환에 관한 연구를 선도하고 있음. 또한, 다양한 산업공정에서 발견되는, 제한된 공간 내에서의 액체 방울의 병합 (coalescence)을 헬레쇼 모형 (HeleShaw cell), 초고속 카메라, 유동가시화와 화상처리를 이용하여 연구하고 있음.
+ 발표 제목 : 미세유체장치를 이용한 곤충 날개의 혈액 순환 연구(Microfluidics-based study of hemolymph circulation through insect wing
veins)
+ 발표 내용 +
미소유체장치는 마이크론 크기의 유동채널로 구성된 소형장치로서, 소량의 유체를 흐르게 하거나 제어할 수 있기 때문에, 다양한 동물의 신체기관을 모사하는 연구에 활발히 사용되고 있습니다. 곤충의 날개는 관상의 혈관(vein)과 막(membrane)으로 구성이 되어있으며, 혈관 네트워크를 통한 혈액 순환
은날개의 감각 기관과 여타 세포들에게 물과 영양분을 공급하고, 노폐물을 제거합니다. 곤충 날개 혈관을 통한 혈액 순환은 곤충의 생명유지에 매우 중요하지만, 곤충 날개 혈관 패턴과 혈액 순환 사이의 관계는 잘 알려져 있지 않습니다. 지금까지는 살아있는 곤충을 이용하여, 투명한 혈관을 통해 혈구
(hemocyte)의 움직임을 관찰하였으나, 살아있는 곤충을 이용한 실험에는 여러 한계가 있습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 저의 연구팀은 푸른무늬왕잠자리(Anax junius)의 앞날개의 혈관 네트워크를 모방한 미세유체장치를 제작하였고, 다양한 유동가시화와 화상처리분석을 이용하여 곤충 날개의 혈액
순환을 연구하고 있습니다. 이러한 생체모사 날개혈관 장치를 이용하면, 독특한 곤충 날개의 혈액 순환과 그에 따른 이동현상(transport phenomena)를 더욱 깊게 연구할 수 있을 것입니다.