KR100920917B1 - Cold nitrogen plasma sterilizing method and device using nitrogen seperator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소독장치 자체에 질소분리설비를 구성하여 별도의 고농도 질소 공급 없이 자체적으로 고농도의 질소를 생성하고 생성된 고농도 질소를 저온 질소 플라즈마 생성기에 공급하여 질소 플라즈마를 생성하며 이를 이용하여 문화재, 각종 박물, 고문서, 의료용 기구, 약품제조 장치 등을 소독하는 소독방법에 관한 것이다. 또한 상기의 소독방법과 관련하여 피소독물을 적재시키는 소독 챔버, 공기 중의 질소분리를 위한 질소 분리설비, 저온 질소 플라즈마를 생성하기 위한 저온 플라즈마 생성기로 이루어진 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독방법과 장치에 관련한 분야이다.The present invention constitutes a nitrogen separation facility in the disinfection device itself to generate a high concentration of nitrogen without supplying a separate high concentration of nitrogen, and supply the generated high concentration nitrogen to a low temperature nitrogen plasma generator to generate a nitrogen plasma. The present invention relates to a disinfection method for disinfecting a museum, an old document, a medical device, a medicine manufacturing device, and the like. In addition, in the disinfection method and apparatus for nitrogen disinfection using a nitrogen separator consisting of a disinfection chamber for loading the toxins in relation to the above disinfection method, nitrogen separation equipment for nitrogen separation in the air, low temperature plasma generator for generating a low temperature nitrogen plasma. It is a related field.
의료 분야 및 약품제조의 산업에 있어서 오염된 기구 및 장치를 소독하는 것은 2차적인 감염을 예방하기 위한 매우 중요한 부분으로써 자외선을 이용한 살균기, 고온-고압의 장치를 이용한 살균기, 또는 산화에틸렌, 포름알데히드, 과산화수 소와 같은 가스를 이용한 살균기, 오존을 이용한 살균기 등을 이용한 소독 방법이 있으며 최근에는 플라즈마를 이용하여 피소독물을 소독하는 방법이 제시되고 있다.Disinfection of contaminated instruments and devices in the medical and pharmaceutical manufacturing industries is an important part of the prevention of secondary infections, including sterilizers using ultraviolet light, sterilizers using high-pressure devices, or ethylene oxide, formaldehyde. , Sterilizer using gas such as hydrogen peroxide, sterilizer using ozone and the like, and recently, a method of disinfecting the poison by using plasma has been proposed.
어느 물질이 기체의 상(phase)에서 더 큰 에너지를 받으면 상전이(phase transition)와는 다른 이온화된 입자들, 즉 양과 음의 총 전하 수는 거의 같아서 전체적으로는 전기적인 중성을 띄지만 부분적으로는 이온과 전자 사이의 전하 분리에 의해 전기장이 발생하고 전하의 흐름에 의해 전류와 자기장이 발생하게 되는 플라즈마 상태로 변환한다. 상기의 원리로 생성된 플라즈마는 플라즈마화되는 성분물질의 종류에 따라서 각각의 특성을 가지며 산업의 여러 분야에서 이용되고 있다. 또한 플라즈마는 생성 방법에 따라서 열 플라즈마와 저온 플라즈마로 나눌 수 있는데 열 플라즈마는 금속의 절단 등의 산업에 이용하고 저온 플라즈마는 반도체 제조 공정에서 가장 널리 사용되고 있으며 저온 플라즈마 중에서 진공 플라즈마는 반도체 제조 기술, 디스플레이 기술, 의료용 멸균기술에 많이 이용되고 있다.When a substance receives more energy in the phase of a gas, the ionized particles other than the phase transition, i.e., the total number of charges, positive and negative, are almost equal, resulting in an electrically neutral overall, but partially ionic and The electric field is generated by the charge separation between the electrons and converts into a plasma state in which the electric current and the magnetic field are generated by the flow of charge. Plasma generated on the principle described above has various characteristics depending on the type of the constituent material to be plasma has been used in various fields of the industry. Plasma can be divided into thermal plasma and low temperature plasma according to the production method. Thermal plasma is used in industries such as cutting of metal, and low temperature plasma is most widely used in semiconductor manufacturing process. Among low temperature plasma, vacuum plasma is used for semiconductor manufacturing technology and display. It is widely used in technology and medical sterilization technology.
상기의 종래기술로써 국내등록특허 10-0873412는 저온 플라즈마 의료기자재 및 장비 소독장치와 그 제어방법에 관한 기술로써 플라즈마를 이용한 소독장치의 운영 및 제어방법적인 측면에서는 뛰어나지만 플라즈마 발생 물질과 그의 통제에 관해서는 산업상 이용시 부족한 점이 있으며, 국내등록특허 10-0545569와 10-0625771은 플라즈마를 이용한 소독장치 및 방법을 공지하고 있지만 플라즈마의 성분으로 산소를 이용하고 있어서 오존을 발생시키므로 필터를 이용하더라도 작업자및 환경오염의 위험성이 제기될 뿐만아니라 피소독물을 산화시키기도 한다. 또한 국내공개특허 10-2007-0110013은 질소 및 수소 혼합물로 형성된 가스 플라즈마로 살균하는 장치에 관한 공지기술로써 질소와 5% 미만의 수소 혼합물로 구성되는 가스를 이용하여 전기장에 의하여 플라즈마를 생성하고, 전기장으로부터 유도되는 가스 플라즈마의 후배출 흐름은 살균챔버로 들어가서 피소독물을 살균하는 방법으로 이루어진 기술이다. 상기의 공지기술은 산소를 이용하지 않아서 오존이 발생하지 않기 때문에 작업자 및 피소독물의 안정성 문제를 확보할 수 있고 환경을 오염시키지 않는 장점이 있으나 플라즈마의 성분이 되는 질소와 수소를 혼합하고 외부의 공급원에 의하여 공급해 주어야하는 단점이 있다.As a related art, Korean Patent No. 10-0873412 relates to a low temperature plasma medical equipment and equipment disinfection device and a method of controlling the same, and is excellent in terms of operating and controlling a disinfection device using plasma. As for the industrial use, there is a shortcoming, and the registered patents 10-0545569 and 10-0625771 are known disinfection apparatus and method using plasma, but because it uses oxygen as a plasma component to generate ozone, even if a filter is used, Not only does this pose a risk of environmental pollution, it also oxidizes the poison. In addition, Korean Laid-open Patent No. 10-2007-0110013 is a well-known technique for sterilizing a gas plasma formed of a mixture of nitrogen and hydrogen to generate a plasma by an electric field using a gas composed of a mixture of nitrogen and hydrogen less than 5%, The post-emission flow of the gas plasma derived from the electric field is a technique consisting of entering the sterilization chamber and sterilizing the toxin. Since the above known technology does not use oxygen because ozone is not generated, it is possible to secure stability problems of workers and toxins and does not pollute the environment, but it mixes nitrogen and hydrogen, which are components of plasma, and supplies external sources. There is a disadvantage to be supplied by.
즉 플라즈마를 이용한 종래의 기술은 플라즈마의 생성방법에 있어서 열 플라즈마 생성방법을 이용할 경우에는 고온의 플라즈마를 생성되기 때문에 소독장치의 운영에 있어서 고에너지를 필요로 하기 때문에 경제적인 효율이 떨어지고 피소독물의 변형 및 유해물질 발생의 문제가 생기며, 저온의 플라즈마 생성방법에 있어서는 플라즈마의 성분물질의 종류에 따른 작업자 및 피소독물의 안정성 문제와 환경오염의 문제 및 성분물질의 안정적인 공급 문제가 제기되고 있다.In other words, the conventional technique using plasma generates high-temperature plasma when the thermal plasma generating method is used, and thus requires high energy in the operation of the disinfection apparatus. There is a problem of deformation and generation of harmful substances, and in the low temperature plasma generation method, problems of stability of workers and toxins, environmental pollution, and stable supply of components are raised according to the types of plasma components.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 저온 플라즈마 공법으로 생성된 플라즈마를 이용하여 피소독물을 소독함에 있어서,The present invention solves the problems of the prior art as described above and in disinfecting the toxins using the plasma generated by the low temperature plasma method,
저온 플라즈마 생성장치를 이용하여 고온 플라즈마 생성방법에 비하여 경제적으로 소독장치를 운영하고 피소독물의 변형 및 유해물질 발생의 문제를 해결하는 해결점을 제공하며, 자체적인 질소분리기를 구성하여 별도의 고농도 질소 공급탱크 없이 자체적으로 공기 중의 질소를 농축하여 저온 질소 플라즈마를 생성하기 때문에 플라즈마의 성분물질의 종류에 따른 작업자의 안정성 문제와 환경오염의 문제 및 성분물질의 안정적인 공급 문제를 해결하는 해결점을 제공하도록 한다.Compared to the high temperature plasma generation method using the low temperature plasma generation device, it operates economically disinfection device and provides the solution to solve the problem of the transformation of the poisonous substance and the generation of harmful substances, and by constructing its own nitrogen separator, supplying separate high concentration nitrogen Since nitrogen in the air is concentrated by itself without a tank to generate a low temperature nitrogen plasma, it is to provide a solution to solve workers' stability problems, environmental pollution, and stable supply of components according to the types of plasma components.
본 발명은 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독방법과 장치에 있어서,The present invention is a low temperature nitrogen plasma disinfection method and apparatus using a nitrogen separator,
소독 챔버에 피소독물을 적재하는 단계, 공기에서 질소를 분리하는 단계, 분리한 질소만 소독 챔버로 재유입하고 챔버 내 질소농도를 판단하는 단계, 소독 챔버의 진공압이 300mmHg 이하인 경우와 300mmHg 이상인 경우의 단계로 구분하여 소독 챔버 내의 질소 농도를 98% 이상으로 농축하는 단계로 이루어진 제 1공정과, 저온 질소 플라즈마를 생성하는 단계, 피소독물을 소독하는 단계, 피소독물의 종류에 따라서 상기 소독 단계를 반복 수행하여 소독을 완료하는 단계로 이루어진 제 2공 정으로 이루어진 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독방법과;Loading the disinfectant into the disinfection chamber, separating nitrogen from the air, reflowing the separated nitrogen into the disinfection chamber and determining the nitrogen concentration in the chamber, when the vacuum pressure of the disinfection chamber is 300 mmHg or less and 300 mmHg or more. The first step consisting of the step of concentrating the nitrogen concentration in the disinfection chamber to more than 98% by dividing the step, generating a low-temperature nitrogen plasma, disinfecting the toxins, according to the type of the disinfectant Low temperature nitrogen plasma disinfection method using a nitrogen separator consisting of a second process consisting of repeatedly performing a step to complete the disinfection;
소독 챔버 내의 질소 농도를 측정하기 위한 질소 농도측정기와 압력을 측정하기 위한 압력측정기가 부착된 피소독물 적재 소독 챔버; 저온질소플라즈마공급부로써, 소독 챔버와 콤프레셔 사이에 소독 챔버의 공기 흐름을 조절하는 솔레노이드 밸브와 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브를 구성하고, 상기 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브와 연결되어서 소독 챔버의 공기 및 유입된 외부의 공기를 질소분리설비에 가압하고 생성된 질소를 순환시키기 위한 콤프레셔; 상기 콤프레셔와 연결되어 질소분리설비에 유입되는 기체의 유입압을 측정하기 위한 압력측정기; 상기 압력측정기와 연결되어 공기에서 질소를 분리하기 위한 질소분리설비; 상기 질소분리설비와 소독 챔버 사이에 연결되어서 질소 플라즈마를 생성하는 저온 질소 플라즈마 생성기로 구성된 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독장치에 관한 것이다.A disinfectant loading disinfection chamber equipped with a nitrogen concentration meter for measuring the nitrogen concentration in the disinfection chamber and a pressure gauge for measuring the pressure; As a low temperature nitrogen plasma supply unit, a solenoid valve for controlling the air flow of the sterilization chamber and a solenoid valve for external air inflow between the sterilization chamber and the compressor are connected, and connected to the solenoid valve for the external air inflow, A compressor for pressurizing the introduced external air to the nitrogen separation facility and circulating the generated nitrogen; A pressure gauge connected to the compressor for measuring an inlet pressure of the gas flowing into the nitrogen separation facility; A nitrogen separation device connected to the pressure gauge to separate nitrogen from air; It relates to a low temperature nitrogen plasma disinfection apparatus using a nitrogen separator consisting of a low temperature nitrogen plasma generator is connected between the nitrogen separation equipment and the disinfection chamber to generate a nitrogen plasma.
본 발명은 질소분리기를 이용하여 98% 이상의 고농도 질소를 별도의 고농도 질소 공급탱크 없이 자체적으로 공기 중의 질소를 농축하여 저온 질소 플라즈마를 생성하기 때문에 고온 플라즈마 생성방법에 비하여 경제적으로 소독장치를 운영하고 피소독물의 변형 및 유해물질 발생의 문제를 해결하며, 플라즈마의 성분물질의 종류에 따른 작업자 및 피소독물의 안정성 문제와 환경오염의 문제 및 성분물질의 안정적인 공급 문제를 해결하는 효과가 있다.The present invention uses a nitrogen separator to produce a low-temperature nitrogen plasma by concentrating nitrogen in the air by itself without a separate high-concentration nitrogen supply tank to generate a low-temperature nitrogen plasma. It solves the problem of transformation of poison and generation of harmful substances, and it is effective to solve the problem of stability of worker and toxins, environmental pollution, and stable supply of constituents according to kinds of constituents of plasma.
본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings as follows.
질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독방법에 있어서 도 2와 같이 소독 챔버(10)에 피소독물을 적재하는 단계(1000), 공기에서 질소를 분리하는 단계(1100), 분리한 질소만 소독 챔버(10)로 재유입하고 질소농도를 판단하는 단계(1200), 소독 챔버(10)의 진공압이 300mmHg 이하인 경우의 단계(1300A)와 소독 챔버(10)의 진공압이 300mmHg 이상인 경우의 단계(1300B)로 구분하여 소독 챔버(10) 내의 질소 농도를 98% 이상으로 농축하는 단계(1300)로 이루어진 제 1공정(S1000)과; 저온 질소 플라즈마를 생성하는 단계(2000), 피소독물을 소독하는 단계(2100), 피소독물의 종류에 따라서 상기 단계(2000, 2100)를 반복 수행하여 소독을 완료하는 단계(2200)로 이루어진 제 2공정(S2000)으로 구성되며 98% 이상의 고농도 질소를 별도의 고농도 질소 공급탱크 없이 자체적으로 공기 중의 질소를 농축하여 저온 질소 플라즈마를 생성한다.In the low-temperature nitrogen plasma disinfection method using a nitrogen separator, as shown in FIG. 2, a step of loading a disinfectant into the disinfection chamber 10 (1000), a step of separating nitrogen from air (1100), and only the separated nitrogen disinfection chamber (10)
구체적으로 도 2, 3에서와 같이 소독 챔버(10) 내의 피소독물을 적재하는 단계(1000)에서는 문화재, 각종박물, 고문서, 의료용 기구, 약품제조 장치 등의 피소독물을 질소 농도측정기(80)와 압력측정기(90)가 부착된 소독 챔버(10)에 적재시키는 처리(101)를 수행한다.Specifically, in the step 1000 of loading the toxins in the
상기 공기에서 질소를 분리하는 단계(1100)에는 콤프레셔(20)를 가동하여 소독 챔버(10) 내의 공기를 솔레노이드 밸브(11)를 통하여 질소분리기(30)로 유입시 키고, 상기 유입된 공기에서 질소분리기(30)를 이용하여 질소를 분리 처리(103)하는 단계로써 소독 챔버(10) 내의 공기에서 질소를 분리하여 농축시키기 위한 것이다. 본 발명에서 이용하는 질소분리기(30)는 질소 성분만을 분리할 수 있는 기체분리막(Gas separation membrane)을 이용한 것으로써 기체혼합물이 막표면에 접촉하였을 때 기체성분은 막 속에 용해, 확산하게 되고 이때 각 기체성분의 상대적인 용해도와 투과속도는 막물질에 대하여 서로 다르게 나타나는데 이러한 막(membrane)에 대한 선택적인 기체투과원리를 이용한 장치이다. 즉 고농축된 질소를 이용하여 저온 질소 플라즈마를 생성하기 위하여 공기 중의 여러 가지 기체성분 중에서 도 4와 같은 기체의 상대적인 막투과속도에 의하여 질소만을 분리하는 단계이며 콤프레셔(20)에 의하여 질소분리기(30)에 가해지는 압력은 유량조절기(50)을 사용하여 1~6atm으로 유지한다. 이는 상기의 질소분리기(30)의 안정적인 운영에 있어서의 적합한 압력이다.In the step of separating nitrogen from the air (1100), the
상기의 분리된 질소만 소독 챔버로 재유입하고 질소농도를 판단하는 단계(1200)로써 상기 분리된 기체 중에서 질소 이외의 기체는 배출구(55)를 통하여 외부로 배출(105)되고 상기 분리된 질소는 off된 저온 질소 플라즈마 생성기(40)와 솔레노이드 밸브(60)가 연결된 관을 통하여 소독 챔버(10)로 재유입(106)되고; 소독 챔버(10) 내의 질소 농도가 98% 이상인지를 판단하는 (107)하는 단계이다. 본 단계는 저온 질소 플라즈마를 생성하기 위하여 질소를 고농도로 농축하는 단계로써 질소 이외의 기체를 외부로 배출시킴으로써 챔버 내의 질소를 98%이상으로 농축하기 위한 질소 농축단계이다.Re-introducing only the separated nitrogen into the disinfection chamber and determining the nitrogen concentration (1200), the gas other than the nitrogen out of the separated gas is discharged 105 through the
또한 상기의 단계(1200)에서 소독 챔버(10) 내의 질소 농도가 98%미만인 경우, 챔버 내의 공기가 질소분리기에서 질소이외의 기체는 외부로 배출되고 질소 기체만 챔버로 순환되어 챔버 내에 진공압이 발생됨으로써 소독 챔버(10) 내의 진공압이 300mmHg 이하인 경우의 처리(1300A)와 진공압이 300mmHg 이상인 경우의 처리(1300B)로 구분하여 소독 챔버(10) 내의 질소 농도를 98% 이상으로 농축하는 단계(1300)이다. 즉 상기 소독 챔버(10) 내의 질소 농도가 98% 미만인 경우 소독 챔버(10) 내의 진공압이 300mmHg 이상인지를 판단하고(108); 상기 소독 챔버(10) 내의 진공압이 300mmHg 미만인 경우 외부공기 유입용 솔레노이드 밸브(22)를 닫고 소독 챔버(10)와 연결된 솔레노이드 밸브(11)를 개방하고(110) 콤프레셔(20)를 가동하여 질소분리기에 의해 질소농도98%이상 될 때까지 반복하여 수행하는 처리(1300A)와; 상기 소독 챔버(10) 내의 진공압이 300mmHg 이상인 경우 소독 챔버(10)와 연결된 솔레노이드 밸브(11)를 닫고 외부공기 유입용 솔레노이드 밸브(22)를 개방처리(111)하고 콤프레셔(20)를 가동하여 외부공기를 유입처리(112)하여 질소분리기(30)를 통해 질소를 분리처리(103)하고 소독 챔버(10) 내의 질소농도가 98%이상인지를 판단하는 처리(107)까지 반복하는 처리(1300B)를 하여 소독 챔버(10) 내의 질소 농도를 98% 이상으로 농축하는 단계(1300)로 이루어진 제 1공정(S1000)과;In addition, when the nitrogen concentration in the
저온 질소 플라즈마를 생성하는 단계(2000)로써 상기의 제 1공정(S1000)을 거쳐서 소독 챔버(10) 내의 질소 농도가 98% 이상이 되는 경우 솔레노이드 밸브(22, 33a, 33b)의 개폐 여부를 판단하여(201); 상기 솔레노이드 밸브(22, 33a, 33b)를 닫고(202) 솔레노이드 밸브(44a, 44b)를 개방한 다음 콤프레셔(20)를 가동하여 소독 챔버(10) 내의 질소를 솔레노이드 밸브(44a, 44b)가 연결된 관을 통하여 저온 질소 플라즈마 생성기(40)로 공급하고 플라즈마 생성기(40)를 작동하여(203); 상기 유입된 질소를 이용하여 저온 질소 플라즈마 생성기(40)에서 질소 플라즈마를 생성하는(204) 단계(2000)이다. 즉 상기의 단계(2000)에서는 제 1공정으로 생성된 98% 이상의 질소를 이용하여 저온 질소 플라즈마를 생성하는 단계로써 외부공기를 유입하기 위한 솔레노이드 밸브(22), 고농도의 질소를 생성하기 위한 질소분리설비(31)의 솔레노이드 밸브(44a, 44b)를 통하여 고농축된 질소를 저온 질소 플라즈마 생성기(40) 공급시키고 저온 질소 플라즈마 생성기(40)를 작동하여 저온 질소 플라즈마를 생성하는 단계이다. 본 발명에서 이용하는 저온 플라즈마 발생기로써는 에너지 효율이 높으며 산업상 이용시 안전성이 뛰어난 저온 진공 플라즈마 발생기가 바람직하다.When the nitrogen concentration in the
다음은 생성된 저온 질소 플라즈마를 이용하여 피소독물을 소독하는 단계(2100)로써 상기 생성된 질소 플라즈마를 솔레노이드 밸브(60)를 통하여 소독 챔버(10)로 유입하여 피소독물을 소독하는 처리(205)를 수행한다.Next, a process of disinfecting the toxins using the generated low temperature nitrogen plasma (2100) is a process of disinfecting the toxins by introducing the generated nitrogen plasma into the
끝으로 소독 완료를 판단 처리(206)하고 피소독물의 종류에 따라서 소독이 완료되지 않은 경우에는 단계(203)부터 단계(206)까지의 상기 단계(2000, 2100)를 반복 수행하여 소독을 완료하는 단계(2200)로 이루어진 제 2공정이고 본 발명은 상기의 제 1공정과 제 2공정으로 이루어진 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 소독방법에 관한 발명이다.Finally, if the disinfection is judged to be complete (206) and the disinfection is not completed according to the type of disinfectant, the steps 2000 and 2100 of
아울러 질소분리기를 이용한 저온 질소 플라즈마 장치에 있어서는 도 1과 같이 소독 챔버(10) 내의 질소 농도를 측정하기 위한 질소 농도측정기(80)와 압력을 측정하기 위한 압력측정기(90)가 부착된 피소독물 적재 소독 챔버(10); 저온질소플라즈마부(95), 즉 소독 챔버(10)와 콤프레셔(20) 사이에 소독 챔버(10)의 공기 흐름을 조절하는 솔레노이드 밸브(11)와 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브(22)를 구성하고, 상기 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브(22)와 연결되어서 소독 챔버(10)의 공기 또는 유입된 외부의 공기를 질소분리기(30)에 가압하고 생성된 질소를 순환시키기 위한 콤프레셔(20); 상기 콤프레셔(20)와 연결되어서 질소분리설비(31)에 유입되는 기체의 유입압을 측정하기 위한 압력측정기(91); 상기 압력측정기(91)와 연결되어 공기에서 질소를 분리하기 위한 질소분리설비(31); 상기 질소분리설비(31)와 소독 챔버(10) 사이에 연결되어서 질소 플라즈마를 생성하는 저온 질소 플라즈마 생성기(40)로 구성된다.In addition, in a low temperature nitrogen plasma apparatus using a nitrogen separator, as shown in FIG. 1, a
구체적으로 도 1과 같이 소독 챔버(10) 내의 질소 농도를 측정하기 위한 질소 농도측정기(80), 압력을 측정하기 위한 압력측정기(90)가 부착된 피소독물 적재 소독 챔버(10); 저온질소플라즈마부(95)로써는 소독 챔버(10)와 콤프레셔(20) 사이에 소독 챔버(10)의 공기 흐름을 조절하는 솔레노이드 밸브(11)와 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브(22)가 설치되고, 상기 외부 공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브(22)와 연결되어서 소독 챔버(10)의 공기 또는 외부의 공기를 질소분리기(30)에 가압하고 생성된 질소를 순환시키기 위한 콤프레셔(20); 상기 콤프레셔(20)와 연결되어서 질소분리설비(31) 기체 유입압을 측정하기 위한 압력측정기(91); 상기 압력측정기(91)와 연결되어서 공기 중의 질소를 분리하기 위한 설비로써 질소를 분리하기 위하여 소독 챔버(10)의 공기 또는 외부의 공기를 질소분리기(30)에 유입시키기 위해 솔레노이드 밸브(44a)와 상기 솔레노이드 밸브(44a,44b)를 닫고 솔레노이드 밸브(33a, 33b)를 개방하여 순환 반복하여 질소를 98% 이상 농축한 제 1공정(S1000) 이후, 저온 질소 플라즈마를 생성하기 위한 질소가 질소분리기(30)로 공기 유입을 막기 위한 솔레노이드 밸브(33a,33b)를 닫고, 솔레노이드 밸브(44a,44b)를 개방한 다음 플라즈마를 작동시킨다. 상기 솔레노이드 밸브(33a)와 연결되어 질소 성분만을 분리할 수 있는 기체분리막(Gas separation membrane)을 이용하여 공기 중의 질소를 분리하며 질소 이외의 기타 기체 배출을 위한 배출구(55)가 있는 질소분리기(30)와 솔레노이드 밸브(33b) 사이에 연결되어서 질소분리기(30)를 통과하는 기체의 유량을 조절하기 위한 유량조절기(50)로 구성되는 질소분리설비(31); 상기 질소분리설비(31)와 소독 챔버(10) 사이에 연결되어서 질소 플라즈마를 생성하는 저온 질소 플라즈마 생성기(40)로 구성되는데 소독 챔버(10)와 저온 질소 플라즈마 생성기(40) 사이에는 소독 챔버(10)의 압력을 조절하는 솔레노이드 밸브(60)가 구성되어 있다.Specifically, as shown in FIG. 1, a disinfectant
즉 상기 본 발명의 소독장치는 질소분리기(30)와 저온 질소 플라즈마 생성기(40)에서 생성된 질소 및 질소 플라즈마를 별도로 관리하는 장치 없이 질소분리설비(31)와 저온 질소 플라즈마 생성기(40)을 이용하여 통합관리 할 수 있는 저온 질소 플라즈마 소독장치에 관한 발명이다. 또한, 소독 챔버(10)와 콤프레셔(20), 질소분리설비(31) 및 저온 질소 플라즈마 생성기(40)로 구성된 저온질소플라즈마공 급부(95)는 커넥터(70)로써 연결되고 소독 챔버(10)를 대신하여 개폐형 전시대, 문화재 수장 금고 등에 결합되어 구성될 수 있다.That is, the disinfection apparatus of the present invention uses the
이하 본 발명에 의한 실시 예를 통하여 구체적인 실시를 설명한다.Hereinafter, specific embodiments will be described through embodiments of the present invention.
[실시 예][Example]
1. 실시 시료기록물 및 문화재 유물에 생물학적 피해를 유발하는 것으로 알려진 ①아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger), ②페니실리움 프레퀀탄스(Penicillium frequentans), ③트리코더마 비리데(Trichoderma viride) 공시균을 생명공학연구원에서 분양받아 각각 PDA 배지에서 30℃, 72시간 동안 배양하고 배양된 균주에서 형성된 포자를 취하여 포자 현탁액을 제조한다. 포자 현탁액을 멸균한 Paper disc(Φ6mm, Advantec Co. USA)에 흡수시켜서 시료를 준비한다. 또한 ④쌀바구미(Sitophilusoryzal) 공시충은 서울대학교에서 분양받아 시료를 준비한다.1. Aspergillus niger, ② Penicillium frequentans, ③ Trichoderma viride, which are known to cause biological damage to test samples and cultural relics. Spore suspensions were prepared by incubating at 30 ° C. for 72 hours in PDA medium and taking spores formed from the cultured strains. Samples are prepared by absorbing the spore suspension into a sterile paper disc (Φ6mm, Advantec Co. USA). In addition, ④ rice weevil (Sitophilusoryzal) test specimens are sold at Seoul National University to prepare a sample.
2. 살균과 살충 테스트 2. Sterilization and insecticide test
1) 테스트 A. - 상기의 실시 시료 ①아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger)를 통상의 실내조건인 온도 25℃, 습도 50%인 소독챔버(10)에 넣고; 소독챔버(10)의 질소농도를 98%로 셋팅하고; 소독챔버(10)의 질소를 98%이상으로 농축한 후 저온질소플라즈마를 생성하여 소독을 개시한 시점부터 시간을 적용하는 타이머의 소독시간을 30분으로 셋팅하여 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger)를 살균하며 상기와 같은 방법으로 소독시간을 60, 90, 120, 150분으로 셋팅하여 반복 실 시한다. 1) Test A.-Sample of the above ① Aspergillus niger was placed in a
2) 테스트 B, C, D. - 상기 테스트 A와 같은 방법으로 실시 시료 ②페니실리움 프레퀀탄스(Penicillium frequentans), ③트리코더마 비리데(Trichoderma viride), ④쌀바구미(Sitophilusoryzal) 10마리를 이용한 테스트 B, C, D를 실시한다.2) Test B, C, D.-Samples conducted in the same manner as Test A. ② Penicillium frequentans, ③ Trichoderma viride, ④ Rice weevil (Sitophilusoryzal) using 10 Conduct tests B, C, and D.
3. 결과3. Results
표 1에서 알 수 있듯이 공시균 ①, ②, ③은 본 발명에 의한 소독기로 90~120분 이상 소독하면 살균이 완료되고, 공시충 ④는 60~90분이상 소독하면 일부생존하고 90~120분 이상 소독하면 살균이 완료된다는 것을 알 수 있다. 또한 일반적으로 사용하는 소독약제를 이용한 소독기의 소독시간인 12시간보다 소독 시간이 짧고 통상적인 플라즈마 소독기와 비교하여도 살균-살충효과가 우수한 것을 알 수 있다. As can be seen from Table 1, the test bacteria ①, ②, ③ is sterilized when the sterilizer according to the present invention is more than 90 to 120 minutes, the specimens ④ survive 60 to 90 minutes or more partially and 90 to 120 minutes If the disinfection is abnormal, it can be seen that sterilization is completed. In addition, it can be seen that the disinfection time is shorter than 12 hours, which is a disinfection time using a disinfectant using a general disinfectant, and that the disinfectant-insect effect is excellent even when compared to a conventional plasma disinfectant.
표 1.Table 1.
상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백한 것이다.Although the above-described embodiments have been described with respect to the most preferred embodiments of the present invention, it is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It is evident to those who have knowledge of.
도 1은 구성장치를 예시한 블럭도.1 is a block diagram illustrating a configuration apparatus.
도 2는 공정을 나타낸 간략한 흐름도.2 is a simplified flow diagram illustrating the process.
도 3은 공정을 나타낸 구체적인 흐름도.3 is a specific flowchart showing a process.
도 4는 질소분리기를 통과하는 기체의 종류에 따른 상대적인 투과속도 비교표.4 is a relative permeation rate comparison table according to the type of gas passing through the nitrogen separator.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명][Explanation of symbols on the main parts of the drawings]
10 : 소독 챔버10: disinfection chamber
11 : 소독 챔버가 연결된 솔레노이드 밸브11: Solenoid valve with disinfection chamber connected
20 : 콤프레샤20: compressor
22 : 외부공기 유입을 위한 솔레노이드 밸브22: Solenoid valve for inflow of external air
30 : 질소분리기30: nitrogen separator
31 : 질소분리설비31: nitrogen separation equipment
40 : 저온 플라즈마 생성기40: low temperature plasma generator
41 : 저온 플라즈마 생성설비41: low temperature plasma generating equipment
70 : 소독 챔버와 저온질소플라즈마공급부를 연결하는 커넥터70: connector for disinfection chamber and low temperature nitrogen plasma supply
95 : 저온질소플라즈마공급부95: low temperature nitrogen plasma supply unit
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103037906A (en) * | 2011-06-30 | 2013-04-10 | 深圳市仁能达科技有限公司 | Plasma sterilizing facility and sterilizing method thereof |
FR3073416A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-17 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | PROCESS FOR STERILIZING AN OBJECT BY ATOMIC NITROGEN FROM NITROGEN PLASMA |
FR3073417A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-17 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | PROCESS FOR STERILIZING AN OBJECT BY ATOMIC NITROGEN FROM NITROGEN PLASMA |
CN111258343A (en) * | 2020-01-17 | 2020-06-09 | 扬子江药业集团有限公司 | Medicine oxygen content control system for medicine production and easily-oxidized medicine production method |
KR20210011106A (en) * | 2019-07-22 | 2021-02-01 | 주식회사 지엠에스 | Infection management system and method of surgical tool using ultrapure water and nitrogen |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100840254B1 (en) | 2008-01-28 | 2008-06-20 | 주식회사 바이오미스트테크놀로지 | Sterilizing apparatus for recorded produce and relic and sterilizing method using the same |
-
2009
- 2009-06-08 KR KR1020090050617A patent/KR100920917B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100840254B1 (en) | 2008-01-28 | 2008-06-20 | 주식회사 바이오미스트테크놀로지 | Sterilizing apparatus for recorded produce and relic and sterilizing method using the same |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103037906A (en) * | 2011-06-30 | 2013-04-10 | 深圳市仁能达科技有限公司 | Plasma sterilizing facility and sterilizing method thereof |
FR3073416A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-17 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | PROCESS FOR STERILIZING AN OBJECT BY ATOMIC NITROGEN FROM NITROGEN PLASMA |
FR3073417A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-17 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | PROCESS FOR STERILIZING AN OBJECT BY ATOMIC NITROGEN FROM NITROGEN PLASMA |
US10456491B2 (en) * | 2017-11-14 | 2019-10-29 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | Method of sterilizing an object with atomic nitrogen from a nitrogen plasma |
US10456490B2 (en) * | 2017-11-14 | 2019-10-29 | Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques | Method of sterilizing an object with atomic nitrogen from a nitrogen plasma |
KR20210011106A (en) * | 2019-07-22 | 2021-02-01 | 주식회사 지엠에스 | Infection management system and method of surgical tool using ultrapure water and nitrogen |
KR102298906B1 (en) * | 2019-07-22 | 2021-09-08 | 주식회사 지엠에스 | Infection management system and method of surgical tool using ultrapure water and nitrogen |
CN111258343A (en) * | 2020-01-17 | 2020-06-09 | 扬子江药业集团有限公司 | Medicine oxygen content control system for medicine production and easily-oxidized medicine production method |
CN111258343B (en) * | 2020-01-17 | 2021-08-03 | 扬子江药业集团有限公司 | Medicine oxygen content control system for medicine production and easily-oxidized medicine production method |
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