【기술 및 시장 동향】
제목 : 바이오 센서
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가. 기술(제품)의 특징 ... 1
나. 기술(제품)의 용도 ... 2
다. 국내외 기술개발 동향 ... 4
1) 해외 바이오센서 R&D 동향 ... 5
2) 국내 바이오센서 R&D 동향 ... 9
3) 연구개발 방향 ... 12
라. 국내외 특허출원 현황 ... 13
1) 세계 특허 현황 ... 13
2) 주요 업체별 특허 현황 ... 15
3) 한국 특허의 출원인 현황 ... 17
4) 바이오센서 기술 TRM(Technology Road Map) ... 18
2. 시장동향 ... 19
가. 기술의 시장현황 및 성장률 ... 19
1) 바이오센서 산업의 특징 ... 19
2) 국내 시장 규모 및 전망 ... 20
3) 해외 시장 규모 및 전망 ... 21
3. 업체동향 ... 25
가. 주요 생산업체별 매출규모 및 시장점유율 ... 25
1) 국외 ... 25
2) 국내 ... 27
3) 주요 수입업체 리스트 ... 30
4. 수출입현황 ... 31
가. 기술의 수출입 현황 ... 31
나. 기술의 수입대체효과 ... 31
5. 색인어 ... 32
6. 참고문헌 ... 32
바이오센서
1. 기술개요
가. 기술(제품)의 특징
1962년 Clark에 의해 처음으로 ‘glucoseoxidase(GOD)'와 'O2 sensor' 를 결합시킨 ’혈당센서(glucose sensor)‘가 소개된 이후로 각 산업 분야에 서 센서에 대한 수요가 크게 증가하고 있다. 산업이 다양화되고 고도화됨 에 따라, 각종 정보의 감지(sensing) 및 이의 변환기술을 크게 필요로 하 게 되어 각 산업에서 첨단센서는 매우 중요한 위치를 차지하게 되었다.
최근 센서의 기술 경향은 과거보다 더 소형화, 지능화되고 있는 추세이다.
예를 들면, 관련 소자의 소형화 개발에 의해 결국 센서의 사이즈는 작아 지고, 센서에 Processor를 장착하여 각각의 산업현장의 여러 가지 조건을 충족할 수 있도록 제작이 가능해지는 특성을 보이는데, 이것은 센서의 지 능화 추세를 잘 보여주고 있는 증거라 할 수 있다.
수요의 증가와 더불어, 센서에 대한 연구개발 비용 역시도 증가하고 있다. CMOS Image 센서, GMR(Giant Magneto Resistive)센서, 레이더 레 벨센서, 바이오센서 등과 같은 높은 성장가능성이 보이는 제품들은 높은 연구개발비를 필요로 하고 이는 제품의 상용화와 판매가격에도 영향을 미 친다. 이러한 새로운 기술은 수요를 끊임없이 창출하는 원동력이며, 연구 개발 또한 대부분의 센서사업에서도 필수적인 것으로, 원활한 센서의 상 용화를 위하여 관리를 통한 조절이 필요하다고 할 수 있다.
바이오센서란 생물감지물질(biorec eptor)과 신호변환기(signal transduc er) 로 구성되어 분석하고자 물질을 선택적으로 감지할 수 있는 제품이다.
생체감지물질로는 특정 물질과 선택적으로 반응 및 결합할 수 있는 효소, 항체, 항원, 멤브레인, 수용체, 세포, 조직 및 DNA 등이 쓰이고 있 으며, 신호변환방법으로는 전기화학(electrochemical), 형광, 발색, 광학, 압 전 등 다양한 물리화학적 방법을 사용하고 있다.
<그림 1-1> 바이오센서의 기본원리
자료: Kisti 분석 보고서, 2003
바이오센서가 기존의 센서와 구별되는 점은 생물질의 선택적인 반응 및 결합을 이용하는 것이므로 바이오센서의 실용화에 있어서 가장 중요한 점은 생체 반응물질의 고분자막의 고정화 기술이라 할 수 있다. 생체물질 의 고정화 기술은 공유결합, 친화성 결합 등을 이용할 수 있는 데, 생체물 질의 활성이 오래 유지되도록 하면서 반응시간이 가능하면 짧도록 하는 것이 중요한 기술이다.
전형적인 생체물질 고정화 표면은 유리, alginate, 레진, 금 등이며, 고 정화방법을 크게 두 가지로 분류하면 공유결합과 같은 화학적 방법, 흡착 과 같은 물리적 방법으로 나눌 수 있다. 고정화 겔 및 막은 생물질을 안 정화 시켜야 하며 우수한 생체 감응을 유도하여야 한다. 따라서 생체막은 바이오센서 제작에 있어서 가장 중요한 기술이며, 향후 연속감지, 현장진 단, 실시간 진단 등 바이오센서의 시장을 확대하기 위한 필수적인 기술로 인식되고 있다.
나. 기술(제품)의 용도
생체반응 물질의 고분자 막 고정화 기술은 바이오센서뿐만 아니라 바 이오 칩, 약물전달체 등 다양한 응용 분야가 있으나, 본 조사에서는 바이
B io Se n s o r 의 응 용 범 위
의 료 용
환 경 용
산 업 용 식 품 용
실 험 연 구 용 군 대 용
◆ 가 장 많 이 응 용 되 는 분 야
◆ 혈 당 측 정 용 글 루 코 스 센서 ( 80% 차 지 )
◆ 젖 산 , 콜 레 스 테 롤 , 요 소 등 다 양 한 생체 물 질 분 석 , 진 단 .
◆ 고 가 (1 억이 상 ) 이 며 크기 가 큰 구 조 체 로 구 성 . ◆ 예 를 들 면 상 용화 되 어 있 는 SPR바 이 오 센 서 는 생체 물 질 간의 결 합 의 속 도 론 적 분 석에 응 용 .
◆ 제 약 , 화 학 , 석 유 화 학 등 의 공 정 에서 화 학 물 질 의 분 석 에 응 용 .
◆ 생 물 화 학 적 무 기 의 감지 를 위 한 바 이 오 센 서 . ◆ 환 경 모 니 터 링 .
◆ 폐 수 의 BO D , c ya n id e , 페 놀 , 중 금 속 , 농 약 , 인 화 합 물 , 질 소 화합 물 등 의 측 정 용 바 이 오센 서 .
◆ 식 품 의 잔 류 농 약, 항 생제 , 병원 균 , 기 타 독 성 화 학 물질 등 의 식 품 안정 성 분 석 에 응 용 .
오센서에 한정하여 실시하였다.
<그림 1-2> 바이오센서의 응용분야
자료: 알앤디비즈, 2005
바이오센서의 응용분야는 의료(임상적 진단), 환경, 식품, 군대, 연구 용으로 나눌 수 있다. 다음에 각 응용분야에 대해 간략히 요약하기로 하 겠다.
○ 임상분야
바이오센서의 임상적 응용은 가장 많이 응용되는 분야이며 주로 혈당 측정용 바이오센서가 시장의 대부분을 형성하고 있다.
혈당 측정용 외에도 젓산, 콜레스테롤, 요소 등 다양한 생체 물질 을 분석, 진단하는 바이오센서가 시판되고 있거나 개발 중에 있다.
○ 환경
환경 모니터링에 대한 기술이 크게 부각되고 있는 시점이므로 환 경용 바이오센서의 개발이 가속화 될 것이라 예상된다. 폐수의 BOD, cyanide, 페놀, 중금속, 농약, 인화물, 질소화합물 측정용 바이오센서를 예
로 들 수 있다.
○ 식품
주로 식품의 잔류농약, 항생체, 병원균, 기타 독성화학물질과 관련된 식품의 안정성 분석에 응용된다.
○ 군대
생물화학적 무기의 감지를 위한 바이오 시스템의 연구를 위 해 바이오센서를 사용한다. 생물화학적 무기의 감지는 특히 빠른 분석 시간을 요하므로 바이오센서의 유용성이 매우높다 할 수 있다.
○ 산업
제약, 화학, 석유화학 등의 공정에서 특수한 화학물질의 분석 에 응용된다. 특히 생물 산업 발효공정에서 바이오센서가 많이 응 용 되고 있다.
○ 연구
연구 분야에서는 다른 바이오센서와는 특별한 용도와 구조체를 가 진다. 즉 보통의 바이오센서는 휴대용으로 소형화하여 실시간으로 특수한 물질을 분석하기 위하여 고안되었으나 연구용 바이오센서 는 비교적 비싸고 크기가 큰 구조체를 구성한다.
다. 국내외 기술 개발 동향
바이오센서는 효소(enzyme), 생분자(biomolecule), 항체(antibody), 세 포(cell)등의 biological agent를 인지물질(recognition material)로 하여 측 정하고자하는 분석 대상(analyte)과 높은 선택성으로 반응을 일으키게 하 여 그 결과를 기존의 물리, 화학센서로 감지해내는 방식이므로 기존 의료 용 화학센서를 대체하는 추세이다. 또한 현재 시장을 주로 형성하고 있는 의료용 용도 외에, 환경, 식품, 군대, 산업, 연구용의 바이오센서는 매우 활발하게 이루어지고 있다. 국내․외의 기술개발현황을 살펴보면 다음과
구 분 광도측정법 전기화학법
통 상 명 칭 스트립 진단시약 바이오센서
측 정 원 리
글루코오스가 효소와 반응하는 과정에서, 색깔을 변화시키는 중 간물질을 생성하고 이것이 색소 원을 변경하여 변화된 색깔을 빛 을 이용하여 측정.
글루코오스가 효소와 반응하는 과정에서 발생한 전자를 전자 전달 매개체를 이용하여 전극 으로 전달하여 흐르는 전류를 측정.
측정기의
주요 기술 광원과 감지부를 잘 구성. 전극표면과 전극의 물질을 잘 구성.
센서의 주요 기술
혈액의 적혈구 성분을 잘 거를수 있도록 하는 기술.
전압과 전류의 관계가 선형적 으로 나올 수 있도록 하는 효 소 고정화 기술.
소요 혈액량 보통 10~20 ㎕(굵은 혈액 1방울) 보통 광도 측정에 필요한 혈액 량의 절반 이하.
혈액 사용법
채혈한 혈액에 측정기 또는 센서 등을 가져다 대거나 떨어뜨려 스 트립에 스며들게 한다.
혈액을 센서에 가져다 대면 자 동으로 흡입한다.
측정 시간 20~40sec 정도 10~30 sec 정도 가 격 대 8~15만원대
(저가의 보급형 측정기 및 센서)
15~25만원대
(고가의 정밀 측정기 및 센서)
부 가 가 치 낮음. 높음.
같다.
1) 해외 바이오센서 R&D 동향
① 혈당 센서(Glucose Sensor)
혈당센서는 포도당을 산화시키는 글루코오스 산화효소(GOD, Glucose oxidase)를 폴리 아크를아미드의 겔막에 부착시켜서 만든 최초의 센 서를 바탕으로 현재까지 발전되어 오고 있다. 현재 혈당측정기술은 혈구와 혈장을 분리하여 측정하는 1세대 기술에서, 혈액을 닦아내거 나 혈구를 제거할 필요가 없는 2세대 기술로 발전해 왔다.
<표 1> 광도법과 전기화학법 기술 비교
자료: 알앤디비즈, 2005
제 2세대 혈당측정 기술은 크게 광도법(Photometic Method)과 전기 화학법(Electrochemical Method)으로 나누어진다. 광도법과 전기 화학 법 모두 기본적으로는 글루코오스와 반응하며 글루코오스를 산화 시
킬 수 있는 산화 효소를 사용한다. 광도법으로 처음 소개된 Clucotrend 가 사용되고 있으나, 전기 화학법에 비해 상대적으로 많
은 양의 혈액을 필요로 하기 때문에 전기화학법의 개발에 주력하고 있다.
<그림 1-3> 광도법을 이용한 스트립 클루코오스센서
<그림 1-4> 전기 화학법을 이용한 글루코오스센서
이와 같은 채혈 측정에서 벗어나 무채혈 혈당 측정기의 개발이 활 발히 진행되어 왔다. 무채혈 혈당 측정은 적외선, 초음파, Patch, 반 침습적인 방법 등 4 가지로 대별할 수 있다.
패치를 이용한 대표적인 상품으로는 Cygnus 사가 개발한 글루코 워치(Glucowatch) 라는 혈당 측정기로서 2001년 FDA 조건부 승인을 받아 시판 중에 있다.
<그림 1-5> 글루코워치
이외에도 혈당 수치가 위험수준 이하로 떨어지면 문신을 이용하여 알 려주는 장치도 연구되고 있다. 최근에는 전파를 이용한 혈당측정기술 에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 이 기술은 피를 뽑는 대신 센서 를 신체에 접촉해 혈당을 측정할 수 있는 마이크로파 센서 개발에 관 한 것으로 휴대폰에 응용될 경우 휴대용 혈당 측정 장치로 사용할 수 있다.
② 면역분석(Immunossay) 진단 바이오센서
면역분석진단 바이오센서는 효소를 이용한 촉매성 센서와는 달리, 항 원항체 반응을 이용한 결합성 센서(Affinity Sensor)로서 항체의 항원 식별 기능을 수용체에 이용한 센서를 면역센서라 할 수 있다. 면역분 석법을 이용한 가장 간단한 형태의 센서는 임신진단 키트이다.
③ 바이오 칩(Bio Chip)
바이오칩은 크게 마이크로어레이와 마이크로플루이딕스칩으로 구분한 다. 마이크로어레이는 수천 혹은 수만개의 DNA, 단백질, 탄수화물, 펩타이드 등을 일정간격으로 배열하여 붙이고, 분석대상물질을 처리 하여 결합양상을 분석할 수 있는 칩(DNA칩, 단백질 칩)이고 마이크 로플루이딕스 칩 또는 랩온어 칩은 미량의 각종 생물분자 혹은 센서 와 반응하는 양상을 분석할 수 있는 칩이다.
<그림 1-6> 임신진단키트의 구성 및 원리
○마이크로어레이
- DNA 칩
DNA 칩은 역교잡법에 기초를 두고 있다. 역교잡법은 알려진 유전 정보에 의해 제작된 oligonucleotide 나 cDNA로 probe를 제작하여 유리판이나 반도체 등의 고형판에 고밀도로 부착시켜 두고 검체 속 의 target(mRNA나 DNA 또는 PCR로 증폭된 DNA에 형광물질 또는 방사성 동위원소를 부착시켜 교잡(hybridization)반응에 의해 상보적인 서열을 가진 probe에만 결합하게 하여 그 결합 양상을 정 성적 및 정량적으로 분석하는 방법이다. DNA칩의 이용분야로는 유 전자발현확인(gene expression profiling)과 유전적 변이검출(genetic variation detection)의 두 분야로 나눌 수 있다. 유전자발현확인에는 cDNA칩과 oligo칩이 이용되고 유전적 변이검출에는 oligo칩과 BAC칩이 이용된다.
- 단백질 칩
단백질 칩은 수십에서 수백 개의 단백질을 작은 칩 상에 고정해 동
시다발적으로 단백질의 결합을 분석하는 자동화기기 시스템이다.
센서칩(Sensor Chip)과 단백질 결합 분석 장치(Detection System) 로 구성되어 있다.
<그림 1-7> 단백질 칩 구성도
2) 국내 바이오센서 R&D 동향
① 의료용 센서
<그림 1-8> (주)올메디쿠스 혈당측정기 제품
올메디쿠스사가 국내 순수기술로 개발한 ‘글루코닥터’는 정착성과 가
격 경쟁력에서 우월한 것으로 평가된다.
<그림 1-9> 무채혈 혈당 측정기
(주)바이오첵에서는 전기삼투압을 이용한 무체혈 혈당측정기를 개발 하여 자동으로 혈당을 측정하는 제품을 선 보였다.
② 면역 분석 센서
면역분석법을 이용한 진단 시약은 대부분 수입에 의존하고 있으나, 벤처기업 혹은 의과 대학에서의 기술개발노력이 한창이다. 신진메딕 스의 RIA 진단시약 국산화 성공, 녹십자의 AIDS 진단시약, 동아제약 의 HIV 진단키트 개발, (주)다이아 칩의 질병 자동 진단용 단백질 칩 을 이미 개발 하였거나, 연구 중에 있다.
③ 암진단 센서
암을 조기에 발견 할 수 있는 진단용 센서에 대한 연구 개발로 한창 이다. 카톨릭대의 간암진단 시약 개발, 바이텍(주)의 대장암, 전립선암 진단 키트를 개발하여 시판을 준비하고 있다.
④ 바이오칩 센서
국내에서도 DNA 칩과 단백질 칩을 이용한 질병진단에 대한 연구가 가속화 되고 있다.
○DNA 칩
- 인체감염균 44종 진단용 DNA칩 개발
메디제네스, KAIST, 연세대 의대 공동연구로 감염질환에 자주 나타나는 주요 원인균 중 44종을 동정 할 수 있는 DNA칩을 개 발하였다. 이칩은 작은 유리판에 감염질환을 일으키는 균주의 특정 DNA 염기서열과 결합할 수 있는 DNA 조각을 심은 것으 로, 균주에서 추출한 DNA와 칩에 심어진 DNA가 칩의 어느 위치 결합하는지에 따라 원인균을 쉽게 동정할 수 있다. 메디제 네스는 임상 시험 후 식품의약품 안정성허가를 받은 후 2006년 쯤 국내 병원과 연구소에 판매할 계획에 있다.
- 생쥐 이용한 DNA칩 개발
카톨릭의대 미세절제우전체학연구소 연구팀이 생쥐의 유전자 3만5 천개를 손가락만한 슬라이드(20mm×50mm) 위에 집적함으로써 칩 1개로 유전자 검사가 가능한 ‘35k 카톨릭마우스올리고칩’을 국내 처음으로 생산하였다.
- 선천적 유전병 진단하는 DNA칩
마이크로젠은 염색체의 수적 이상으로 생기는 선천적 유전병을 진 단 할 수 있는 DNA칩을 개발하여 판매하고 있다.
○단백질칩
- 표면 플라즈몬 공명기술(Surface Plasmon Resonance Technology) 한국생명공학연구원 정봉현․신용범 박사팀이 표면 플라즈몬 공명 방법을 개발해 DNA칩의 대량생산 시대를 열었다. 그 동안 단백질 칩은 형광 물질을 이용하여 단백질 변성이 쉽게 일어나거나 형광처 리 과정에서 고가의 실험기기(형광 스캐너)를 이용해야 하는 불편 함이 있었는데 반해, 햇빛을 이용해 단백질 반응을 알아볼 수 있다 는 점에서 쉽고 간편해졌다. 현재 이 기술은 임상시험을 거쳐 판매 되고 있다.
- 단백질 칩 분석시스템 개발
한국생명공학연구원 바이오나노센터와 정밀분석기기 벤처기업 케이 맥이 ‘05년 07월’말에 많은 수의 시료를 고속으로 분석할 수 있는 단백질 칩 분석시스템인 ‘에스피알아이(SPRI-Surface Plasmon Resonance Imaging)'를 2005년 8월에 상용화했다.
- 식품 알레르기 진단 측정용 단백질칩 개발
푸드바이오테크는 많은 식품들과 환경 요인들에 대한 알레르기를 한번에 진단 할 수 있는 단백질칩을 개발하여 식양청 승인신청을 완료한 상태이며, 더불어 면역체계진단 DNA칩은 내년에 상용화 예정이다.
- 자궁 경부암 진단 DNA칩
굿젠은 암 진단 DNA칩을 개발하여 현재 국내에서 다수 병원과 검 진 센터에서 암검진에 이용되고 있다. 굿젠의 멀티 플렉스칩은 한 국과 미국의 FDA에서 각각 승인 신청한 상태이다.
⑤ 나노바이오센서
○고감도 나노바이오센서 원천기술 개발
한국과학기술원(KAIST)은 나노자성입자를 붙인 단백질이나 DNA가 미세 채널을 통과한 뒤 영구자석을 붙인 형태로 고감도 바이오센서 프로토타입을 구현했다. 이는 나노그램(10억분의 1그램) 수준의 극 미세량 물질도 검출할 수 있는 고감도의 나노바이오센서이다.
○나노셀 암진단 기술
생명공학연구원은 ETRI와 IT, BT, NT를 복합화한 바이오센서 개발 협력을 추진하고 있으며, 한국기초과학연구원과는 암진단에 필요한 바이오마크 발굴을 위한 협력연구를 진행하고 있다.
3) 연구개발 방향
향후 혈당 센서는 연속적 측정이 강한 혈당기와 인슐린 펌프가 내장
년 도 1997년 1998년 1999년 2000년 2001년 2002년 2003년 Total
한국 1 3 1 1 1 6 1 14
미국 19 13 8 3 15 29 26 113
유럽 10 4 4 4 48 15 5 50
일본 24 39 25 26 29 36 31 210
Total 54 59 38 34 53 86 63 387
되어 있는 혈당기 개발이 연구과제로 보여진다. 면역센서의 경우에도 항 원-항체 그 자체의 개발보다도 센서의 효율 극대화 노력과 나노테크놀러 지를 이용한 항체의 고정화 및 최적화된 배열에 많은 연구가 이루어지고 있다. 이외에도 초 저농도 센서 개발이 이루어질 것이다.
이와 같이 최근의 나노 구조체를 이용한 광섬유 나노 바이오센서, 나 노 입자 바이오센서, 이온 채널 바이오센서, 캔틸레버 바이오센서, 나노입 자용 전기 화학적 센서, 그리고 식품 안정성 바이오 센서등의 기술 개발 이 활성화 되고 있다.
바이오 칩 분야는 기존의 DNA칩과 더불어 단백질 칩에 대한 연구가 증폭 될 것으로 보인다. 미래의 진료 시스템이 병원에서 자가 진단 쪽으 로 전환됨에 다라 가정에서 랩온어칩(lap-on-a-chip)을 이용하여 병원으로 전송하는 형태도 예상 할 수 있다.
라. 국내외 특허출원 현황
1) 세계 특허 현황
국내외 바이오센서 특허현황을 아래 <표 2>, <그림 3>과 <3-1>에 정 리하였다. 국내는 활발한 연구에도 불구하고 외국에 비해 특허 등록이 미 미한 상태인 반면, 외국인 국내특허는 조금씩 증가하고 있는 추세이다.
1997년부터 2003년까지 특허 등록을 기준으로 분석한 결과 국내외 총 387 건으로 조사되었다.
<표 2> 바이오센서 연도별 현황
자료: 알앤디비즈, 2005
<그림 1-10> 바이오센서 연도별 특허 등록 현황
0 20 40 60 80 100
19 97 년 1 99 8년 1 99 9년 20 00 년 20 01 년 20 02 년 2 00 3년
[단위 : 등록건수]
일본 유럽 미국 한국
<그림 1-11> 국가별 바이오센서 특허 보유 현황
일 본 5 4 % 미 국
2 9 %
한 국 4 %
유 럽 1 3 %
1997년부터 2003년 12월까지의 지속적인 특허 등록추이를 살펴보면, 일본과 미국의 비중이 전체의 83%를 차지하고 있으며, 국내의 경우 바이 오센서에 대한 연구개발에 지속적인 노력이 필요한 시점이다.
나노바이오센서에 대한 국가별 특허 현황은 미국의 비중이 56%로 가 장 높았다. 유럽과 아시아 순으로 특허 등록 비중을 보이고, 국내의 경우 그 비중이 미비하였으나, <그림 3-4>와 같이 2000년을 기준으로 많은 발 전성을 보이고 있다.
<그림 1-12> 나노바이오센서 국제출원 현황
유럽 24%
아시아 8%
미국 56%
기타 12%
미국 유럽 아시아 기타
<그림 1-13> 나노바이오센서 기술특허 한국출원인 분포
6 2
4 14
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 외국
한국
2000년이전 200년이후
2) 주요 업체별 특허 현황
전체 특허 387건의 등록 중 상위 5위업체가 등록한 특허 건수는 150 개로 조사되었다. 주요 5개의 업체를 살펴보면 Matsushita Electroni Ind Co Ltd, Nok Corp, F Hoffman La Roche AG, Nec Corp, Roche Diagnostics Corporation사 등이 조사되었다. Matsushita Electroni Ind Co Ltd사는 이들 업체 중 총 97건의 특허를 등록하고 있어 이들 업체가 차 지하는 비중에서 65%를 차지하고 있고, Nok Corp사는 26건의 특허를 등
록 17%를 차지하며, F Hoffman La Roche AG사와 Nec Corp사는 각각 11건, 10건의 특허 등록으로 7%의 비중을 나타내고 있으며, Roche Diagnostics Corporation사는 6건의 특허 등록으로 4%를 차지하고 있는 것으로 나타났다.
<그림 1-14> 주요 업체 특허 등록 현황
6 5 % 1 7 %
7 %
7 % 4 %
M ATSUS HITA EL EC TRIC IND CO LTD N O K CO RP
F HO FFM ANN LA RO C HE AG N EC CO RP
R och e D iagn ostics Co rpo ratio n
업체별 특허 등록 현황을 살펴보면 상위 5위 업체 중 일본 업체가 3 개나 조사되었으며, 바이오센서에 대한 연구와 주요 기술에 대해서 일본 이 나타내는 관심이 높다는 것을 보여주고 있다고 판단된다.
<그림 1-15> 주요 기술별(IPC) 등록 현황
4% 72%
7%
6%
7% 4%
G0 1N 2 7/ 32 7 G0 1N 2 7/ 26 G 01 N 33 / 543 C12 Q 1/ ** G0 1N 2 7/ 28 G 01 N 27 / 416
<표 3> 주요 기술(IPC) 상세 내용
IPC Code 내 용 G01N 27/327 생화학 전극
G01N 27/26 전기화학적 변량의 조사에 의한 것; 전기분해 또는 전기영동의 이용에 의한 것
G01N 27/28 전해 셀 성분 G01N 27/416 시스템
G01N 33/543 면역 화학 물질을 고정화하기 위한 불용성 담체에 의한 것 C12Q 1/** 효소 또는 미생물을 함유한 측정 또는 시험방법
이 규 성 포 르 슝 스 젠 트 룸 율 리 히
K is t i
1 건 1 건
1 건
1 3) 한국 특허의 출원인 현황
바이오센서에 대한 한국 특허는 총 14건으로 조사되었다. 총 11건의 특허 중 5건의 특허 등록을 낸 올메디쿠스사, 2건의 특허 등록을 낸 (주) 아이센스가 국내에서 바이오센서에 대한 주요 업체로 나타났으며, 그 밖 에 (주)바이오텍, 바이오디지트, 한국과학기술원, 바이오텔 등에서 각각 1 건의 특허를 등록하고 있는 것으로 조사 되었다. 개인 출원은 총 2건으로 내국인과 외국인이 각각 1건의 특허를 등록하였으며, 외국업체(마쯔시다 다덴기산교)의 특허 등록이 한건으로 조사 되었다.
<그림 1-16> 한국 특허 등록 업체 현황
4) 바이오센서 기술 TRM(Technology Road Map)
<그림 1-17> 바이오센서 기술 TRM
자료: 전자부품연구원
2. 시장동향
가. 기술의 시장현황 및 성장률
1) 바이오센서 산업의 특징
바이오센서는 의료, 환경, 식품, 산업, 연구, 군사 등의 분야에서 이용 이 가능하고 각 세부분야별로 다양한 제품 개발이 가능하며 향후 시장 규 모가 크게 형성 할 수 있는 가능성이 매우 큰 분야이다.
① 성장 플러스 요인
○의료분야
다양한 시장 중 바이오센서에 대한 수요가 가장 큰 시장은 의료 분 야이다. 이동이 용이하고 감지가 즉각적으로 이루어지는 바이오센서 는 위험도가 높은 약품 사용 시 안정성과 진료의 신속성을 가능케 하므로 의료 분야에서 수요가 크게 증가할 것으로 예상된다.
○식품분야
식품분야의 품질에 대한 규제 강화로 인해 가격 경제성, 신뢰성, 편 리성이 높은 바이오센서에 대한 수요가 요구되고 있다. 식품의 변질 표시, 미생물 유무, 오염물질의 유무 등 일반적인 부문에 대한 사용 이 예상된다.
○환경분야
환경 분야는 범위가 광대하므로 가격 경제성, 신속성을 충족시키는 측정방법이 필요하다. 이런 면을 충족시키기 위해 바이오센서에 대 한 수요가 예상된다.
○연구 분야
연구 분야의 신속성이 요구되는 분석 작업에 있어 바이오센서의 수 요가 예상된다.
② 성장 마이너스 요인
○대량 생산의 어려움
현재 바이오센서에 대한 자동생산 체계가 구축되어 있지 않으므로 대량 생산에 어려움을 겪고 있다.
○단일 용도의 한계
현재 상용화되고 있는 바이오센서는 대부분이 단일 용도로 사용되고 있고, 낮은 가격 경제성과 신뢰성으로 인해 수요확대에 어려움을 겪 고 있다.
○마케팅의 미비
현재까지 바이오센서 산업은 기술개발 중점으로 발전해 왔다. 그런 탓에 마케팅과 생산 기술 개발은 미비한 실정이다. 바이오센서의 수 요를 확대시키기 위해서는 소비자들의 요구를 만족시키는 제품을 생 산하는 기술과 이해를 충족시키는 마케팅에 중점을 두어야 한다.
○실험 규제
최근 미국과 유럽에서 생체 안이나 시험관 안에서의 실험을 규제하 는 법이 발효되었다. 이로써 실험 처리과정이 전반적으로 지연될 것 이다. 또한, 정부의 표시, 규격, 인증, 승인 등도 해외시장 진출 시 규제 요소로 작용한다.
2) 국내 시장 규모 및 전망
국내 순수 의료용 바이오센서 뿐 아니라 Post-Genome과 나노기술 연 구 활성화로 연구용 바이오센서의 수요가 급증하여 바이오센서 시장이 매 년 꾸준한 성장률을 기록하며 2003년에 120억원, 2010년에는 405억원 규 모의 시장을 형성할 것으로 전망되고 있다. 또한, 바이오센서를 이용한 혈
당측정기를 수입 대체할 경우 매년 약 30억원의 수입대체 효과가 발생하 며, 현장진단(Point-of-care) 시장이 커짐에 따라 혈당 바이오센서뿐만 아 니라 젖산, 요소, 그리고 콜레스테롤 등을 측정하는 다양한 바이오센서 시 장이 형성될 것이고, 나노기술을 바이오센서에 접목해 성능을 향상시키면 질병의 조기진단, 실시간 진단, 재택 진단, 현장 진단 실현의 기본 도구로 사용될 것으로 보인다. 이러한 다양한 바이오센서를 개발하기 위해서는 나노기술을 비롯한 전기화학, 폴리머화학, 효소학, 면역학, 단백질공학, 센 서 소형화 및 기능통합, 곤충 안테나 등과 같은 관련 기술의 연구와 융합 에 관심을 기울어야 할 것이다. 용도별로는 의료용이 향후에도 주도적 높 은 점유율을 차지하면서 시장성장을 주도해 나갈 것으로 전망되고 있다.
<그림 2-1> 한국 바이오센서 시장 규모 현황 및 전망
0
9 0 18 0 27 0 36 0 45 0
2 00 0년 20 02년 20 04 년 2 006 년 2 00 8년 20 10 년
자료출처: 알앤디비즈 분석, 2005 (단위: 억원)
3) 해외 시장 규모 및 전망
바이오센서의 지역별 시장규모는 북미와 유럽지역이 전체의 82%를 차 지하고 있고, 특히 미국, 일본, 독일의 점유비중이 높은 것으로 나타나고 있다. 이러한 비중은 2000년 대 후반까지도 계속될 것으로 전망하고 있다.
아시아 지역은 상대적으로 비중이 낮지만 일본을 중심으로 성장성은 더 높을 것으로 기대하고 있다.
현재 전 세계적으로 활동 중인 바이오센서 주요 업체들은 3M, Abbott Laboratories, Biacore Inc, Boehringer Mannheim, Chiron
년도 2001 2002 2003 2004 2005 2006 세계 시장 1,920.9 2,045.8 2,182.9 2,335.7 2,508.5 2,706.7
시장
성장률 - 6.5 6.7 7.0 7.4 7.9
년도 2007 2008 2009 2010 2011 누적연평균성장률
세계 시장 2,936.7 3,206.8 3,527.5 3,911.9 4,377.5 시장 9.4
성장률 8.5 9.2 10.0 10.9 11.9
Diagnostics, Criticare, IMEX Medical, i-STAT, LeeTec, LifeScan사 등을 포함한 20개 업체가 세계적인 바이오센서 시장에 영향을 주는 메이저 업 체이다.
세계 바이오센서 시장 규모는 전문가의 의견을 종합, 생명공항정책연 구 센터의 분석보고서(2005) 자료에 의하면 2001년 19억 달러로 조사되었 으며, 향후 2011년까지 43억 달러 규모의 시장이 전망된다. 시장 성장률은 2002년 6.5%의 성장률에서 2011년 11.9%로 증가할 것이라 전망하고 있다.
<표 4> 세계 바이오센서 시장규모, 2001-2011 [단위: 백만달러, %]
자료: 생명공학정책연구센터, 2005.06
<그림 2-2> 세계 바이오센서 시장 규모
0 . 0 0 5 0 0 . 0 0 1 , 0 0 0 . 0 0 1 , 5 0 0 . 0 0 2 , 0 0 0 . 0 0 2 , 5 0 0 . 0 0 3 , 0 0 0 . 0 0 3 , 5 0 0 . 0 0 4 , 0 0 0 . 0 0 4 , 5 0 0 . 0 0 5 , 0 0 0 . 0 0
20 0 2 2 00 3 2 0 0 4 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 2 0 0 8 2 0 0 9 2 0 10 2 0 1 1
시장규모(백만달러)
0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4
시장성장률(%)
자료: 생명공학정책연구센터, 2005.06
용 도 2000년 2001년 2002년 2003년 2005년 2010년 의료용 글루코스
센서 칩 220 230 245 260 350 460
환경용 BOD
센서 칩 5 5 6 7 20 42
식품용 ․ 식품
분석용 센서 칩 3 4 5 6 10 21
합 계 228 239 256 273 380 523
아시아권 중에서 점유율이 높은 일본의 바이오센서 시장 동향을 살펴 보면, Yaskawa, Rion, Omron등의 대기업이 주도를 하고 있으며, 핵심기 술 및 응용기술을 확보하고 있는 업체들은 센서의 종류 및 모델의 다양화 로 세계시장 점유율이 높은 편이다. 특히, 일본은 센서의 핵심기술인 소재 산업이 과거부터 꾸준한 연구로 세계적인 위치를 차지하고 있다.
<표 5> 일본의 바이오센서 시장규모 [단위: 억엔]
자료 : (주) 후지카메라, 2002
일본의 바이오센서 시장규모는 2001년에 239억 엔, 2003년엔 273억 엔이었으며, 2005년엔 380억 엔, 2010년 523억 엔에 이를 것으로 전망되고 있다.
<그림 2-3> 일본의 바이오센서 용도별 시장규모 비중
환경계측용, 13%
의료용, 93.30%
식품분석용,
0.70% 기타, 4.70%
자료: 닛테이바이오연감 R&DBiZ 재가공
닛케이바이오연감 자료에 의하면 일본의 바이오센서 시장은 의료용이 93% 이상으로 대부분을 차지하고 있고, 환경용과 식품용의 시장이 형성 되기 시작하고 있다.
일본은 기업과 연구기관이 서로 협력하여 바이오센서, 특히 의약 및 산업용 바이오센서를 집중적으로 개발하고 있다. 일본은 정부 연구기관과 대학뿐만 아니라 30여개 이상의 업체가 이 분야 기술 개발을 추진하고 있 고, 다른 나라 업체들보다 더 적극적으로 개발을 추진하고 있다. 향후 일 본이 바이오센서의 상용화를 주도할 가능성이 높다고 볼 수 있다.
3. 업체 동향
가. 주요 생산업체별 매출규모 및 시장점유율
최근 바이오센서 기술을 응용한 혈당 측정기 Trend와 업체들의 제품 개발 동향을 보면, 무혈당 측정기 기술 개발에 관한 관심이 증가하고 있 다. 무혈혈당측정기의 기술로는 적외선, 피부패치, 반침습법 등의 기술이 대표적이며, 국외와 국내 기업들에 의해 개발 상품화가 지속적으로 이루 어지고 있다.
1) 국외
바이오센서 시장의 85~90%는 의료용으로 사용되며, 그중에서도 혈당바 이오센서가 차지하는 비율은 90%정도이다. 세계적으로 혈당바이오센서를 제품화 하여 판매하는 회사는 약 50개 이상이며, 과거의 침습법기술이 적 용된 혈당측정기에서 벗어나, 적외선, 피부패치, 반침습법의 다양한 기술 이 적용된 혈당측정기의 개발과 판매에 힘을 기울이고 있다. 전 세계를 기준으로 했을때, 미국 37%, 유럽 42%, 일본 11% 정도로 회사가 분포되 어 있으며, 산업체수는 계속 늘어날 것으로 예상된다.
<그림 3-1> 외국기업들의 혈당측정기
아큐첵 고 스마트센스 프리스타일
Company $ millions Comments MediSense/ (Abbott) 170 Medical : glucose
Boehringer 90 Medical : glucose Kyoto Diiachi /
Bayer / Menarini 165 Medical : glucose Biacore /
(Pharmacia) 19 Affinity sensors for pharmaceutical and general bioscience research YSI 14 Approx. US$12m Medical: glucose
and lactate, US$2m non-medical Eppendorf 6 Medical: glucose and lactate
i-STAT 6 Approx. US$3m Medical: glucose, US$3m medical other
Omron-Tyobo 6 Medical: glucose, urea, lactate and creatinine
Nova Biomedical 3 Medical: glucose, urea, lactate and creatinine (part of larger menu) Molecular Devices 3 Pharmaceutical and defence
Others 26
US$7m medical: glucose, US$2m medical: other, US$7m non-medical:
US$10m environmental
바이오센서 관련 해외의 주요 기업으로는 3M, Abbott Laboratories, Biacore Inc, Boehringer Mannheim, Chiron Diagnostics, Criticare, IMEX Medical, i-STAT, LeeTec, LifeScan, Cygnus사 등을 포함한 50개업체가 있 다.
Cygnus사는 패치를 이용한 글루워치라는 무채혈혈당기를 개발 생산 하여 시판중에 있으며, 미국 Michigan 대학의 Kopelman그룹은 생물학적 손상을 최소화 할 수 있는 PEBBLE센서를 개발하였다. 또한 스웨덴의 Biocore는 물질간 상호작용 해석장치를 개발하여 시판하고 있는데 환경호 르몬의 해석 및 식품분석용도에 이용되고 있다. <표 6>에 미국의 주요 바 이오센서 회사와 시장 점유율을 정리하였다.
<표 6> 미국의 주요 바이오센서 회사와 시장 점유율 (2002년)
2) 국내
국내 주요 기업으로는 올메디쿠스, 인포피아, 종근당, 바이오텍, 엠바 이오텍, 아이센스, 그리고 바이오메드랩 등이 있다. 국내 업체들의 지속적 인 연구와 개발로 인해 혈당측정기 생산의 자체 기술력을 확보하고 더 나 아가 해외로의 제품수출의 단계에 까지 이르렀다.
올메디쿠스는 당뇨병 환자들이 간편하게 사용하는 휴대형 혈당센서를 개발하여 2000년 4월부터 본격적인으로 제품을 공급하고 있으며, 또 혈액 을 이용한 비침습 혈당 측정기를 국내 최초로 개발하여 프로그램 등록 4 건, 특허출원 3건, 실용신안 2건을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 2000 년 혈당측정기를 개발(글루코닥터)하여 2001년에 인도네시아의 의료전문 업체인 ‘피티인도코어’에 1백30만 달러를 수출하였다.
인포피아사는 의료용 생화학 분석기를 순수 국내 기술로 개발 생산하 는 벤처기업으로 2001년 ‘Easy Gluco’ 개발을 통해서 바이오센서를 이용 하여 3㎕의 혈액으로 15초내에 측정 가능한 제품을 출시하였다. 중국 JLY Trading Co와 560만 달러 수출 계약을 2002년 체결하였다.
인포피아사의 ‘조은 혈당계’눈 국민 보급형 혈당계로 당뇨관리 프로 그램 S/W를 활용하여 환자의 혈당관리를 더욱 더 체계적이고 효율적으 로 할 수 있다.
<그림 3-2> 인포피아에서 개발한 ‘조은 혈당계’
종근당은 바이오센서를 이용한 혈당 측정기술을 보유하고 있는 미국 의 ‘엠바이오텍’에 100만 달러를 출자하면서 10.25%의 지분을 갖게 되었 으며, 첨단 혈당 측정기의 아시아 지역 독점 판매권을 확보하였다. 바이오
프로테크는 바이오센서 개발 벤처로 2000년에 10억의 매출을 올리면서 급 성장하고 있다.
바이오텍은 2000년 7월에 설립하여 2001년 10월에 ‘비침습법 글루코 오스 분석용 원형전극 및 가공법’ 특허를 출원하였으며, 바이오센서를 전 문으로 연구&개발하는 기업이며, 2002년에는 중소기업청 기술혁신 자금 지원업체로 선정된 후, (주)KMH와 무채혈 혈당측정기(GluCall)에 대한 국 내 총판 및 마케팅 제휴를 하고 현재 제품을 공급하고 있다. 무채혈 혈당 측정기는 전기삼투압을 기본원리로 하여 피부에 미세한 전류를 가하여 피 부 밖에서 클루코오스를 추출하는 방식으로 알려지고 있다. 또한 측정된 혈당값이 자동으로 저장되어 과거 혈당값과 비교, 위험 수위시 알람, 손목 시계형으로 되어 있는 것이 특징이다.
엠바이오텍은 1997년 재미한국인인 한인석 박사가 미국에 설립한 벤 처기업으로 손목시계형 무혈혈당측정기를 개발하였으며, 국내 종근당에서 2000년 엠바이오텍과 제휴를 맺어 종근당이 1백만 달러를 투자하여 10.25%의 지분을 갖게 되었으며, 첨단 혈당측정기의 아시아 독점 판매권 을 확보하였다.
아이센스는 2000년에 설립하였으며 주요 사업으로는 의료, 환경, 산업 용 센서 및 계측기의 개발과 제조를 주요 사업으로 하고 있으며, 혈당측 정기, 혈액임상분석센서 등을 판매하고 있다. 아이센스에서 개발한 케어센 스 혈당측정기는 세계 최초의 양뱡향 혈당측정기로서 극소량(0.5㎕)의 혈 액으로 5초 내에 결과를 확인할 수 있다.
<그림 3-3> 아이센서의 케어센스 혈당측정기
아이센스사가 개발한 CPR(C-Reactive Protein) 면역센서는 염증 및 조 직 장애를 일으키는 여러 가지 질환의 활동성, 증상도, 경과를 판정하는 역할을 한다.
<그림 3-4> 아이센스에서 개발한 CPR 면역센서
아이센스의 혈액 임상 분석 센서는 화학센서 및 바이오센서를 플라스 틱 혹은 세라믹 기판 위에 형성한 소자형 센서로서 소형화와 대량생산이 용이한 것이 특징이다.
<그림 3-5> 아이센스의 혈액임상 분석 센서
바이오메드랩에서는 국내 최초로 2000년 3월 HPV(인유두종 바이러 스)의 감염여부와 바이러스의 유전형을 분석할 수 있는 올리고 DNA Chip기술을 개발하여 특허 출원하였다. 뿐만아니라, 기존은 HPV DNA Chip의 업그레이드, 결핵균(Mycobacterium Tuberculosis)을 진단함과 동 시에 항생제 내성 여부를 진단할 수 있는 TBPlus DNA Chip, 장관계 바
이러스(Enteric Virus)를 진단할 수 있는 EVDNA Chip등을 개발 출시함 으로서 유전자 칩에 있어서 타의 추종을 불허하고 있다.
이와 같은 업체들의 노력에도 불구하고 국내 혈당측정기의 시장점유 율을 살펴보면 아직도 외국업체의 점유율이 국내업체의 점유율 보다 현저 히 높은 수준이다. 2003년 기준으로 국내 혈당측정기 시장의 각 업체별 시장점유율을 살펴보면, 독일로슈사가 40.8%를 차지해 시장점유율에서 1 위를 차지하고 있고, 미국 라이프스캔사와 애보트가 각각 15.9%, 12.5%의 시장점유율을 보이고, 국내업체인 올메디쿠스와 인포피아가 12.1%와 10.7%의 점유율을 기록했다. 국내업체들의 지속적인 노력과 새로운 신상 품의 개발이 이루어지고 있기 때문에 앞으로 국내 업체의 시장점유율이 높아질 것이라 예상되고 있다.
<그림 3-6> 국내 혈당측정기 업체별 시장점유율
독 일루 슈 사 , 40.80%
기 타, 8%
인포 피 아, 10.70%
올 메 디쿠 스 , 12.10%
애보 트 , 12.50%
라 이프 스 텐 사 , 15.90%
3) 주요 수입업체 리스트
국내 바이오센서 관련 의료 장비의 수입업체는 가가의료기, 가주의료 기, 가족몰, 그린메디칼, 인터파크 등의 업체에서 주로 온라인 mall을 통 해 판매하는 방식을 취하고 있다. 이들 온라인몰에서는 다양한 국내 혈당 측정기와 외국 혈당측정기를 정확한 사용법과 함께 판매를 하고 있다.
4. 수출입현황
가. 기술의 수출입 현황
현재 국내 환자에게 필요한 혈당 측정기의 77%가 수입품이기 때문 에, 수백억 원이 이미 해외로 지출되었고, 매년 약 30억원이 해외로 지불 되고 있다. 하지만 국내 업체들의 꾸준한 제품 개발의 노력으로 국내 생 산 규모가 조금씩 늘어 2003년 기준으로 볼 때 500만달러 수준에 이르렀 다. 국내 기술력 또한 꾸준한 향상을 보여, 국내 독자 개발로 5초안에 혈 당을 측정할 수 있는 기계의 출시로 매년 증가하고 있는 당뇨병 환자에게 공급되고 있다. 당뇨병 환자의 수가 매년 급증하고 있으며, 그 증가율은 3.2%로 추정된다. 따라서 그 혈당측정기에 대한 관심과 수요는 점점 더 증가할 것으로 예측된다. 그러므로, 국내에 좀 더 많은 기업들이 바이오센 서 기술 개발을 위해 노력하고 개발해 국내 공급을 통해 수입을 줄어 나 가야 하겠다. 이 밖에도, 소모품으로 사용되는 센서칩의 개발에도 더 노력 을 기울어야 할 것이다.
나. 기술의 수입대체효과
혈당측정기만 수입 대체할 경우 매년 30억원의 효과가 있을 것이며, 현 추세로 볼 때 그 액수는 더 커질 것으로 예상된다. 비록, 국내 기업들 에 의해 무채혈혈당측정기가 개발되어 공급되고 있기는 하나, 아직 외국 계 기업들의 국내 시장점유율이 77%에 달한다. 따라서, 국내 기업들은 Rosche, Akray등 외국 업체와의 경쟁 우위를 확보하기 위해 보다 공격적 인 국내 마케팅과 해외 마케팅 능력을 길러야 할 것이다.
이밖에도, 바이오센서는 향후 의료 분야 이외에 환경, 식품, 산업, 군사 등의 분야로 폭넓게 확대될 전망이다. 특히 식품과 환경 분야가 빠르게 발전할 것으로 전망되기 때문에, 이들 분야에 적용할 수 있는 바이오센서 의 개발도 시급하다고 할 수 있다.
5. 색인어
바이오센서, 혈당센서, 효소, 항체, 현장진단, 고정화 기술, 혈당 센서, 면 역분석 진단 바이오센서, 바이오 칩(Bio Chip), 마이크로 어레이, DNA칩, 나노바이오센서
6. 참고문헌
[1] 메랩 홈페이지,
http://melab.snu.ac.kr, 2005
[2] Current Opinion in Biotechnology, 12권, 35-40, 2001.
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[4] Business Communications Company, Inc, (Norwalk, CT, US A)의 보 고 서, 19 99.
[5] 바이오인더스트리, 27호, 1999.
[6] The Nano Technology Opportunity Report, CMP/cientifica Report, 2002.
[7] 바이오인더스트리, 19호, 2000.
[8] Theta Report(New York, NY, USA), 1998
[9] 생명공학정책연구센터, 바이오칩, 바이오센서 및 바이오MEMS, 2005.
[10] Nanobiotechnology : Commercial Opportunities from Innovative Concepts, D&MD Excutive Briefing, 2002.
[11] 한국과학기술정보연구원 산업시장 DB, 2001.
[12] Medical & Healthcare Sensors in Sensors, W. Gopel, J. Hesse, J. N.
Zemel Eds., New York, 8권, 431, 1995.
[13] Debra Goldfarb, "Bio-IT Infrastructure Market Forecast, 2001-2006", IDC, 2002.
[14] Kisi 전략산업분석 보고서, 2003.
[13] Biosensors & Bioelectronics, 9권, 243, 1994.
[15] 단백질칩의 원리와 응용, 하권수.
[16] 한국특허정보원.
<표 차례>
<표 1> 광도법과 전기화학법 기술 비교 ... 5
<표 2> 바이오센서 연도별 현황 ... 13
<표 3> 주요 기술(IPC) 상세 내용 ... 17
<표 4> 세계 바이오센서 시장규모, 2001-2011 ... 22
<표 5> 일본의 바이오센서 시장규모 ... 23
<표 6> 미국의 주요한 바이오센서 회사와 시장 점유율... 26
<그림 차례> <그림 1-1> 바이오센서의 기본원리 ... 2
<그림 1-2> 바이오센서의 응용분야 ... 3
<그림 1-3> 광도법을 이용한 스트립 클루코오스센서 ... 6
<그림 1-4> 전기 화학법을 이용한 글루코오스센서 ... 6
<그림 1-5> 글루코워치 ... 7
<그림 1-6> 임신진단키트의 구성 및 원리 ... 8
<그림 1-7> 단백질 칩 구성도 ... 9
<그림 1-8> (주)올메디쿠스 혈당측정기 제품 ... 9
<그림 1-9> 무채혈 혈당 측정기 ... 10
<그림 1-10> 바이오센서 연도별 특허 등록 현황 ... 14
<그림 1-11> 국가별 바이오센서 특허 보유 현황 ... 14
<그림 1-12> 나노바이오센서 국제출원 현황 ... 15
<그림 1-13> 나노바이오센서 기술특허 한국출원인 분포 ... 15
<그림 1-14> 주요 업체 특허 등록 현황 ... 16
<그림 1-15> 주요 기술별(IPC) 등록 현황 ... 16
<그림 1-16> 한국 특허 등록 업체 현황 ... 17
<그림 1-17> 바이오센서 기술 TRM ... 18
<그림 2-1> 한국 바이오센서 시장 규모 현황 및 전망 ... 21
<그림 2-2> 세계 바이오센서 시장 규모 ... 22
<그림 2-3> 일본의 바이오센서 용도별 시장규모 비중 ... 23
<그림 3-1> 외국기업들의 혈당측정기 ... 25
<그림 3-2> 인포피아에서 개발한 ‘조은 혈당계’ ... 27
<그림 3-3> 아이센서의 케어센스 혈당측정기 ... 28
<그림 3-4> 아이센스에서 개발한 CPR 면역센서 ... 29
<그림 3-5> 아이센스의 혈액임상 분석 센서... 29
<그림 3-6> 국내 혈당측정기 업체별 시장점유율 ... 30
