KR101163641B1 - airborne microbial measurement apparatus and measurement method using the microorganism dissolution system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 관한 것으로, 부유 미생물이 포집되며, ATP 반응 발광제가 있는 포집부; ATP(adenosine triphosphate) 추출이 가능한 미생물 용해 시스템; 및 미생물 용해 시스템에 의해 추출된 ATP가 포집부에서 ATP 반응 발광제와 반응하여 발생된 빛을 검출하도록 하는 수광부;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 요지로 하여, ATP 생물 발광 측정 방법을 이용하여 기상 중에 존재하는 부유미생물을 신속하게 측정하면서도 일련의 수작업을 거칠 필요가 없어 실시간 자동 측정이 가능할 뿐만 아니라, 안전화, 저가화를 함께 구현 가능한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다. The present invention relates to a real-time measurement device and a measurement method of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, the microorganisms are collected, collecting unit having an ATP reaction light emitting agent; Microbial lysis system capable of extracting ATP (adenosine triphosphate); And a light receiving unit for detecting the light generated by the ATP extracted by the microbial dissolution system in response to the ATP reactive light emitting agent in the collecting unit. The present invention relates to a real-time measuring device and measurement method of floating microorganisms in the weather, which can measure real-time suspended microorganisms quickly and do not need to go through a series of manual operations.

Description

미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법{airborne microbial measurement apparatus and measurement method using the microorganism dissolution system}Airborne microbial measurement apparatus and measurement method using the microorganism dissolution system}

본 발명은 기상 중에 존재하는 부유 미생물을 측정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, ATP 생물 발광 측정법을 이용하여 기상 중에 존재하는 부유미생물을 신속하게 측정할 수 있도록 하는 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for measuring suspended microorganisms present in the gas phase, and real-time measuring apparatus and measurement method of suspended microorganisms in the gas phase to quickly measure the suspended microorganisms in the gas phase using the ATP bioluminescence measuring method. It is about.

최근 조류 인플루엔자, 신종 인플루엔자 등이 이슈화되면서 공기감염 문제가 대두되고 있으며, 이에 따라 공기 중 부유 미생물 측정(airborne microbial measurement)이 보다 중요하게 다루어지고, 바이오센서 시장도 이에 맞추어 큰 폭으로 성장하고 있다.Recently, avian influenza, swine flu, etc. have been raised, the problem of air infection has emerged, and thus airborne microbial measurement is more important, and the biosensor market is growing rapidly accordingly.

기존에 공기 중 부유 미생물 측정하는 방법에는, 시료기체 중에 부유하고 있는 생물입자를 증식에 적합한 고체 또는 액체 표면에 포집하고 일정기간 적당 온습도 환경 하에서 배양한 후, 표면에 출현한 콜로니수에서 포집 미생물수를 구하는 배양법과, 염색 후 형광현미경을 이용하는 염색법 등이 있다.In the conventional method of measuring airborne microorganisms, the biological particles suspended in the sample gas are collected on a solid or liquid surface suitable for propagation, incubated in a suitable temperature and humidity environment for a certain period of time, and then collected in the colony water on the surface. And culture methods for obtaining and staining using a fluorescence microscope after staining.

근래에는 ATP(아데노신삼인산, adenosine triphosphate)와 루시페린(luciferin)/루시페라아제(luciferase)가 반응하여 빛을 내는 원리를 이용하는 ATP 생물 발광법에 의해, ATP 소거처리, ATP 추출, 발광량 측정까지 소요되는 일련의 과정을 30분 정도로 축소하여 신속한 작업이 가능하게 되었다.Recently, ATP bioluminescence method uses the principle that ATP (adenosine triphosphate) and luciferin / luciferase shine to produce light. The process has been reduced to about 30 minutes, allowing for quick work.

그러나, 상기와 같은 방법들에 의하면 기상 중에 존재하는 부유미생물을 실시간 측정할 수 없으며, 별도의 샘플링 과정과 전처리 등을 포함한 일련의 수작업이 요구되므로, 이러한 방법들을 이용하여서는 기상 중 부유미생물 자동 측정 시스템을 개발할 수가 없다는 한계가 있었다.However, according to the above methods, it is not possible to measure the floating microorganisms present in the weather in real time, and a series of manual operations including separate sampling and pretreatment are required. There was a limit not to develop.

실제로 기존의 바이오센서들은 공기 중 부유 미생물을 측정 시 별도의 샘플링 과정 후 적용하여야 하므로 최소 20분에서 최대 2시간의 소요시간을 요구하며, 별도의 샘플링 없이 측정하는 장비로 미국 TSI사의 UV-APS가 있으나 한화로 약 2억원 이상의 고가이므로, 전문적인 연구기관 중에서도 일부만 사용할 수 있을 뿐 현실적으로 보급화는 불가능한 실정이다.In fact, conventional biosensors require a minimum sampling time of 20 minutes to a maximum of 2 hours because they need to be applied after a separate sampling process when measuring airborne microorganisms. UV-APS of US TSI However, as it is more than 200 million won in Hanwha, only a part of professional research institutes can be used, but it is impossible to disseminate it in reality.

그리고, ATP 생물 발광법을 적용하기 위해서는, 기본적으로 ATP 추출제가 필요하나, 기상 부유미생물 측정 시스템에 이를 이용할 경우, 인체에 독성 등의 악영향을 미칠 수 있으며, 자동 시스템에 적용하기 위해서는 ATP 추출제를 지속적으로 공급해주어야 하나, 현재 상용되고 있는 ATP 추출제를 지속적으로 공급하기에는 비용 부담이 크다는 문제점이 있다.
In addition, in order to apply the ATP bioluminescence method, ATP extractant is basically required, but when it is used in the meteorological floating microbial measurement system, it may adversely affect the human body, and the ATP extractant may be applied to the automatic system. It must be supplied continuously, but there is a problem in that it is expensive to continuously supply ATP extractant which is currently commercially available.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, ATP 생물 발광 측정 방법을 이용하여 기상 중에 존재하는 부유미생물을 신속하게 측정하면서도 일련의 수작업을 거칠 필요가 없어 실시간 자동 측정이 가능할 뿐만 아니라, 안전화, 저가화를 함께 구현 가능한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 관한 것이다.
The present invention devised to solve the problems described above, by using the ATP bioluminescence measuring method to quickly measure the airborne microorganisms present in the gas phase does not need to go through a series of manual operations, as well as real-time automatic measurement, The present invention relates to a real-time measurement device and a measurement method of suspended microorganisms in the weather, which can realize safety and low cost.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 부유 미생물이 포집되며, ATP 반응 발광제가 도포되는 포집부(10); ATP(adenosine triphosphate) 추출이 가능한 미생물 용해 시스템(20); 및 상기 미생물 용해 시스템(20)에 의해 추출된 ATP가 상기 포집부(10)에서 ATP 반응 발광제와 반응하여 발생된 빛을 검출하도록 하는 수광부(30);를 포함하여 구성되는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치를 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the object as described above, the collecting unit 10 is suspended microorganism is collected, the ATP reaction light emitting agent is applied; Microbial lysis system 20 capable of extracting ATP (adenosine triphosphate); And a light receiving unit 30 for detecting the light generated by the ATP extracted by the microbial lysis system 20 in response to the ATP reaction light emitting agent in the collecting unit 10. The real-time measuring device of suspended microorganisms in the weather is a technical subject.

여기서, 상기 포집부(10)는, 상기 ATP 반응 발광제가 흡수된 상태로 설치되거나, 상기 포집부(10)에 상기 ATP 반응 발광제를 공급하는 ATP 반응 발광제 공급장치(11);를 더 포함하여 구성되며, 상기 ATP 반응 발광제는 루시페린(luciferin)인 것이 바람직하다.Here, the collecting unit 10 is installed in a state in which the ATP reactive light emitting agent is absorbed, or an ATP reactive light emitting agent supply device 11 for supplying the ATP reactive light emitting agent to the collecting unit 10; The ATP reactive light emitting agent is preferably luciferin.

그리고, 상기 포집부(10)는, 1㎛ 입자에 대해 90% 이상의 포집효율을 가지는 것이 바람직하다.In addition, the collecting unit 10 preferably has a collection efficiency of 90% or more with respect to 1 µm particles.

또한, 상기 미생물 용해 시스템(20)은, 미생물에 부착된 하전 이온간의 척력에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 이온 발생기;인 것이 바람직하며, 상기 이온 발생기는, 방전팁의 직경이 10㎛ 이하인 카본 브러시를 이용하는 오존 프리(ozone-free) 이온 발생기인 것이 바람직하다.In addition, the microbial dissolution system 20, the ion generator for damaging the cell wall of the microorganism by the repulsion between the charged ions attached to the microorganism; preferably, the ion generator, the ion generator, the diameter of the discharge tip 10 It is preferable that it is an ozone-free ion generator which uses the carbon brush of micrometer or less.

그리고, 상기 미생물 용해 시스템(20)은, 고전압의 방전에 의해 생성되는 고농도의 이온, 전자의 충돌에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 플라즈마 방전기;인 것도 바람직하다.The microbial dissolution system 20 may be a plasma discharger that extracts ATP while damaging the cell wall of the microorganism by collision of high concentration ions and electrons generated by high voltage discharge.

또한, 상기 수광부(30)는, 400㎚이상 내지 700㎚이하의 파장대역을 수신 가능한 감도를 가지는 것이 바람직하다.In addition, the light receiving unit 30 preferably has a sensitivity capable of receiving a wavelength band of 400 nm or more and 700 nm or less.

그리고, 상기 수광부(30)에서 검출된 광도에 의해 추출된 미생물의 농도를 표시하는 디스플레이 장치(40);를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.And, the display device 40 for displaying the concentration of the microorganisms extracted by the light intensity detected by the light receiving unit 30; preferably further comprises a.

또한, 대기를 상기 포집부(10)측으로 강제 유동시키는 공압차를 생성하도록 설치되는 유동 발생수단(50);을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the flow generating means 50 is installed to generate a pneumatic pressure difference forcing the atmosphere to the collecting unit 10 side.

그리고, 본 발명은, ATP 반응 발광제가 흡수된 포집부(10)에 기상 중 부유 미생물을 샘플링 시킴과 동시에, 가동중인 미생물 용해 시스템(20)에 의해 미생물을 용해시키며 상기 포집부(10)에 걸린 미생물의 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하여, 상기 포집부(10)의 ATP 반응 발광제와 ATP간의 발광반응을 실시간으로 유도하며, 수광부(30)를 이용하여 미생물 농도를 측정하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법을 다른 기술적 요지로 한다.In addition, the present invention, while sampling the suspended microorganisms in the gaseous phase to the collecting portion 10 absorbed by the ATP reaction light emitting agent, while dissolving the microorganisms by the operating microbial dissolution system 20 and caught in the collecting portion 10 By extracting the ATP (adenosine triphosphate) of the microorganism, induces the luminous reaction between the ATP reaction light emitting agent and the ATP of the collecting unit 10 in real time, using a microbial dissolution system to measure the concentration of microorganisms using the light receiving unit 30 Real-time measurement of suspended microorganisms in the weather is another technical subject.

또한, 본 발명은, 부유 미생물을 포집부(10)에 포집하는 미생물 포집단계; 미생물 용해 시스템(20)을 가동하여 상기 포집부(10)에 포집된 미생물의 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하는 ATP 추출단계; 및 상기 ATP 추출단계에서 ATP가 추출됨과 동시에 상기 포집부(10)에서 ATP 반응 발광제와 반응하여 발생된 빛을 수광부(30)로 실시간 측정하는 실시간 검출단계;를 포함하여 구성되는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.In addition, the present invention, the microorganism collecting step of collecting the suspended microorganism in the collecting unit 10; An ATP extraction step of extracting ATP (adenosine triphosphate) of the microorganisms collected in the collecting unit 10 by operating the microbial dissolution system 20; And a real-time detection step of measuring the light generated by reacting with the ATP reactive light emitter in the collecting unit 10 in real time with the light receiving unit 30 at the same time the ATP is extracted in the ATP extraction step. The real time measurement method of suspended microorganisms in the gas phase is another technical point.

여기서, 상기 실시간 검출단계에서 상기 수광부(30)가 검출한 데이터를 미생물 농도로 변환하여 디스플레이하는 실시간 표시단계;를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
Here, the real-time display step of converting the data detected by the light receiving unit 30 in the real-time detection step to display the microorganism concentration; preferably further comprises a.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, ATP 반응 발광제가 흡수된 포집부에 기상 중 부유 미생물을 샘플링 시킴과 동시에, 지속적으로 가동중인 미생물 용해 시스템에 의해 미생물을 용해시키며 포집부에 걸린 미생물의 ATP를 추출함으로써, 포집부의 ATP 반응 발광제와 ATP간의 발광반응을 유도한다는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the ATP reactive light emitting agent samples the suspended microorganisms in the gaseous phase in the collecting portion absorbed by the ATP reaction luminescent agent, and dissolves the microorganisms by the continuously operating microbial dissolution system, and the ATP of the microorganisms caught in the collecting portion. By extracting, there is an effect of inducing a luminescence reaction between the ATP reaction light emitting agent and the ATP in the collecting portion.

미생물 용해시스템을 이용하여 ATP 생물 발광 측정법에 의해 기상 중에 존재하는 부유미생물을 5분 이내로 신속하게 측정할 수 있으면서도, 샘플링부터 ATP추출 및 생물 발광까지의 과정이 일련의 수작업 없이 자동으로 이루어지므로, 기상 중 부유 미생물의 실시간 자동 측정이 가능하다는 다른 효과가 있다.The microbial lysis system enables rapid measurement of suspended microorganisms in the gas phase within 5 minutes by ATP bioluminescence measurement, while the process from sampling to ATP extraction and bioluminescence is performed automatically without a series of manual tasks. Another effect is the real-time automatic measurement of heavy suspended microorganisms.

또한, 이온 발생기, 플라즈마 방전기와 같이 반영구적으로 사용 가능한 장치를 미생물 용해 시스템에 적용함으로써, 기존에 미생물을 용해시키기 위해 lysis-buffer 등의 시약을 지속적으로 공급, 제어하는데 소요되던 고가의 비용, 관리, 유지의 어려움, 인체에 끼치는 독성의 염려 없이, 저렴한 비용으로 안전하게 사용 가능하며, 전기적 방법에 의해 간편하게 제어할 수 있다는 효과가 있다.In addition, by applying semi-permanently available devices such as ion generators and plasma dischargers to the microbial dissolution system, the high cost, management, and cost of the continuous supply and control of reagents such as lysis-buffer to dissolve microorganisms It can be safely used at low cost without the difficulty of maintenance and toxicity to human body, and can be controlled easily by electric method.

기존의 바이오센서는 고가일 뿐 아니라, 일련의 수작업이 수반되어야 함에 따라 인력, 비용의 부담이 컸으나, 본 발명에 의하면 기상 중 부유 미생물의 실시간 자동 측정, 저가화, 안정화를 구현하여, 부유 미생물 실시간 측정장치의 보편화, 보급화가 가능하도록 한다는 또 다른 효과가 있다.Existing biosensors not only are expensive but also require a lot of manpower and cost due to a series of manual operations, but according to the present invention, real-time measurement of floating microorganisms is realized by real-time automatic measurement, low cost, and stabilization of floating microorganisms in the weather. There is another effect of making the device universal and pervasive.

이에 따라, 축사 및 식품 공장 등에서 광우병, 돼지 콜레라, 조류독감 또는 식품의 유해 미생물 번식을 간편하게 측정할 수 있게 되어, 공기감염에 의한 사회적, 경제적 손실을 효과적으로 방지할 수 있으며, 급격히 성장하고 있는 바이오센서 시장의 수요를 충당하여 바이오센서 보급화에 따른 인류 복지향상에 기여할 수 있다는 또 다른 효과가 있다.
As a result, it is possible to easily measure harmful microbial propagation of mad cow disease, swine cholera, bird flu, or food in barns and food factories, effectively preventing social and economic losses caused by air infection, and rapidly growing biosensors. Another effect is that it can contribute to the improvement of human welfare by spreading biosensors by satisfying market demand.

도 1 - 본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치의 제1실시예를 도시한 개념도
도 2 - 본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치의 제2실시예를 도시한 개념도
도 3 - 가동 시간에 따른 기상 부유균 측정 결과를 도시한 그래프
도 4 - 본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법의 흐름도1-conceptual diagram showing a first embodiment of a real-time measurement device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system according to the present invention
2 is a conceptual diagram showing a second embodiment of a real-time measurement device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system according to the present invention
3-A graph showing the results of meteorological suspended bacteria measurement according to operating time
4-flowchart of a method for real-time measurement of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial lysis system according to the present invention

상기 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.
With reference to the drawings will be described in more detail with respect to the real-time measuring apparatus and measurement method of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system according to the present invention.

본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치는, 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 크게 포집부(10), 미생물 용해 시스템(20), 수광부(30)로 이루어지며, 상기 포집부(10)에 부유 미생물을 샘플링함과 동시에 상기 미생물 용해 시스템(20)(이하 설명)이 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하여 생물 발광시키는 자동 측정 시스템에 관한 것이다.Floating microorganism real-time measurement device in the gas phase using a microbial dissolution system according to the present invention, as shown in Figures 1 and 2, consisting of the collecting unit 10, microbial dissolution system 20, the light receiving unit 30, The microbial lysis system 20 (described below) extracts ATP (adenosine triphosphate) and bioluminescence by sampling the floating microorganisms in the collecting unit 10.

상기 포집부(10)는, 상기 포집부(10)를 통과하는 대기 중에 부유되어 있는 미생물들이 상기 포집부(10)를 통과하면서 상기 포집부(10)에 걸러져 포집되게 되며, 미생물의 포집이 이루어지는 상기 포집부(10)상에는 ATP 생물 발광에 필요한 ATP 반응 발광제가 흡수되어 있다.The collecting unit 10, the microorganisms suspended in the air passing through the collecting unit 10 is collected by being filtered by the collecting unit 10 while passing through the collecting unit 10, the collection of microorganisms are made The ATP reactive light emitting agent necessary for ATP bioluminescence is absorbed on the collecting unit 10.

상기 포집부(10)에 ATP 반응 발광제가 있는 상태로 유지함에 있어서는, 도 1에 도시된 바와 같이, ATP 반응 발광제가 이미 도포 내지 흡수된 상태의 상기 포집부(10)를 설치하거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 포집부(10)측으로 ATP 반응 발광제를 필요량만큼 수시로 분사 내지 공급하는 ATP 반응 발광제 공급장치(11)를 상기 포집부(10)를 구성하는 매쉬부재와는 별도로 구성할 수 있다.In the state in which the ATP reactive light emitting agent is maintained in the collecting part 10, as shown in FIG. 1, the collecting part 10 in which the ATP reactive light emitting agent is already applied or absorbed is provided, or as shown in FIG. 2. As shown in the drawing, the ATP reaction light emitting device supply device 11 for spraying or supplying the ATP reactive light emitting agent as often as necessary to the collecting unit 10 may be configured separately from the mesh member constituting the collecting unit 10. Can be.

일반적으로 눈에 보이는 꽃가루, 곰팡이, 미생물, 섬유분진 등은 100㎛ 이상의 입자크기를 가지고, 박테리아의 경우에서 0.1㎛ 이상 에서 100㎛ 사이의 크기를 가지므로, 상기 포집부(10)는, 압력손실, 초기투자비, 유지관리비 등과 같은 포집효율의 적정성을 감안하여, 1㎛ 입자에 대해 90% 이상의 포집효율을 가지는 것을 선정하는 것이 바람직하다.In general, the pollen, mold, microorganism, fiber dust, etc., which are visible, have a particle size of 100 μm or more, and in the case of bacteria, have a size of 0.1 μm or more and 100 μm, so that the collecting part 10 has a pressure loss. In view of the appropriateness of the collection efficiency such as the initial investment cost, the maintenance cost, and the like, it is preferable to select one having a collection efficiency of 90% or more for 1 µm particles.

상기 ATP 반응 발광제 공급장치(11)는 상기 포집부(10)측으로 액상의 ATP 반응 발광제를 공급할 수 있다면 특정한 구조, 형태로 한정되지 않으며, 공지의 액상 공급장치의 구성 중 사용 환경, 장치 사양과 같은 조건 등을 종합적으로 고려하여 보다 적당한 것을 적용하는 것이 바람직하므로, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The ATP reaction light emitting agent supply device 11 is not limited to a specific structure and form as long as it can supply a liquid ATP reaction light emitting agent to the collecting unit 10 side, the use environment, device specifications of the known liquid supply device configuration Since it is preferable to apply more suitable things in consideration of such conditions and the like comprehensively, detailed description thereof will be omitted.

상기 미생물 용해 시스템(20)은, 이온 또는 전자의 전자기력을 이용해 상기 포집부(10)에 포집된, 또는 상기 포집부(10)측으로 유동중인 미생물을 용해하여 미생물 안에 있는 ATP(adenosine triphosphate), DNA, RNA 등을 추출하는 장치적 구성요소를 통칭하는 것으로, 여기서, 미생물을 용해한다는 것은 미생물을 녹여 액체상태로 만드는 것이 아니라, 미생물 하나를 다수의 요소로 분해하는 것을 의미한다.The microbial lysis system 20 dissolves microorganisms collected in the collecting unit 10 or flows toward the collecting unit 10 by using an electromagnetic force of ions or electrons, ATP (adenosine triphosphate) and DNA in the microorganisms. A device component for extracting RNA, etc. is collectively referred to. Here, dissolving microorganisms means not dissolving microorganisms and making them into a liquid state, but decomposing one microorganism into a plurality of elements.

상기 미생물 용해 시스템(20)을 이온 발생기로 구성하는 경우, 이온 발생기에 구비되는 방전팁의 직경이 클수록 소비전력이 커지고, 소비전력이 높을 경우, 이온 뿐만 아니라 인체에 유해한 오존(ozone)까지 발생할 수 있으므로, 방전팁의 직경이 10㎛ 이하인 카본 브러시를 사용하는 오존 프리(ozone-free) 이온 발생기를 적용하는 것이 바람직하다.When the microbial dissolution system 20 is configured as an ion generator, the larger the diameter of the discharge tip provided in the ion generator, the greater the power consumption. When the power consumption is high, not only ions but also ozone harmful to the human body may occur. Therefore, it is preferable to apply an ozone-free ion generator using a carbon brush having a diameter of the discharge tip of 10 µm or less.

방전팁의 직경이 10㎛ 이하인 카본 브러시를 사용하는 오존 프리(ozone-free) 이온 발생기에 의하면, 4W 이하의 낮은 소비전력을 가지게 되어, 오존이 0.01 ppm　미만으로 발생하게 되므로, 사무실 공기관리 지침, 산업안전보건법 제27조 제1항의 0.06 ppm 이하의 오존 관리기준을 안정적으로 만족할 수 있다.According to the ozone-free ion generator using a carbon brush having a discharge tip diameter of 10 μm or less, it has a low power consumption of 4 W or less, and ozone is generated at less than 0.01 ppm. Ozone management standards of 0.06 ppm or less under Article 27 (1) of the Industrial Safety and Health Act can be satisfactorily satisfied.

상기 미생물 용해 시스템(20)을 이온발생기로 구성하면 미생물에 부착된 하전 이온간의 척력에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하게 되며, 플라즈마 방전기로 구성하면 고전압의 방전에 의해 생성되는 고농도의 이온, 전자의 충돌에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하게 된다.When the microbial dissolution system 20 is configured as an ion generator, the microbial cell wall of the microorganism is damaged by repulsion between charged ions attached to the microorganisms, and ATP is extracted. When the microbial dissolution system is configured as a plasma discharger, a high concentration of ions generated by high voltage discharge is generated. As a result of the collision of electrons, ATP is extracted while damaging the cell wall of the microorganism.

상기 미생물 용해 시스템(20)에 의해 추출된 ATP는, 미생물의 셀 외부로 노출됨과 동시에 상기 포집부(10)에 있는 ATP 반응 발광제와 반응하여 빛을 발생시키게 되며, 빛을 전기로 변환하는 광 다이오드(PD), 애벌란시 포토 다이오드(APD) 등의 수광부(30)는 ATP 생물 발광에 의해 발생된 빛의 광도(光度, luminous intensity)를 검출하여 미생물의 농도를 추출한다.The ATP extracted by the microbial lysis system 20 is exposed to the outside of the cell of the microorganism and at the same time reacts with the ATP reactive light emitting agent in the collecting unit 10 to generate light, and converts light into electricity The light receiving unit 30 such as a diode PD or an avalanche photodiode APD detects the luminous intensity of light generated by ATP bioluminescence to extract the concentration of microorganisms.

모든 생물은 유기물의 산화에서 생긴 에너지를 ATP라는 화합물 속에 일단 저장하였다가 필요에 따라 이를 가수분해시켜 그때 방출되는 에너지를 이용하여 운동을 하고 체온을 유지하게 되는데, 이러한 ATP는 생체전기를 발생시키기도 하고 생체발광(發光)을 일으키기도 한다.All organisms store the energy from the oxidation of organic matter in a compound called ATP, and then hydrolyze it as needed to exercise and maintain body temperature using the energy released at that time. It also causes bioluminescence.

수광소자(受光素子, light receiving element)는 소자에 흡수된 광자의 에너지를 측정할 수 있는 형태로 변환함으로써 광자 선속(線束)이나 광전력을 측정하는 소자로, 작동 파장의 고민감도, 빠른 응답속도, 최소 잡음이라는 장점을 지니고 있어 근적외선영역(0.8~1.6 μm)에서 작동하는 광섬유 통신체계에서 광신호를 검출하는 소자로 널리 쓰이고 있다.A light receiving element is a device that measures photon flux or optical power by converting the energy of photons absorbed into the device into a form that can measure the energy. It is widely used as a device for detecting optical signals in optical fiber communication systems operating in the near infrared region (0.8 ~ 1.6 μm) because it has the advantage of minimum noise.

특히, 수광소자 중 광전소자(photoelectric detectors)는, 소자에 흡수된 광자에 의해 소자를 이루는 물질 내에 전자(electron), 홀(hole)과 같은 운반체(carrier)가 발생되며, 이 운반체의 흐름에 의해 측정 가능한 전류가 발생되는, 즉, 광전효과(photoeffect)에 기반을 둔 소자로, 본 발명에 적용하기 적합하다.In particular, photoelectric detectors of light-receiving elements generate carriers such as electrons and holes in a material constituting the element by photons absorbed by the element, and by the flow of the carriers A device in which a measurable current is generated, ie based on photoeffects, is suitable for application in the present invention.

전자파 중에 빛으로서 사람의 눈에 밝게 느껴지는 파장은 약 380nm에서 780nm의 범위이며, 단색광으로서는 파장이 짧은 것에서부터 청자 400~500nm,청 450~500nm, 녹 500~570nm, 황 570~590nm, 오렌지색 590~610nm, 적색 610~700nm로, 상기 수광부(30)는, 400㎚이상 내지 700㎚이하의 파장대역을 수신 가능한 감도를 가진다.The wavelength of the electromagnetic wave, which is felt brightly by the human eye, ranges from about 380 nm to 780 nm. For monochromatic light, the wavelength is short to celadon 400 to 500 nm, blue 450 to 500 nm, green 500 to 570 nm, sulfur 570 to 590 nm, and orange 590 to At 610 nm and red 610 to 700 nm, the light receiving unit 30 has a sensitivity capable of receiving a wavelength band of 400 nm or more and 700 nm or less.

대기 중 부유미생물을 상기 포집부(10)에 포집함에 있어서는, 송풍기, 펌프와 같은 유동 발생수단(50)을 이용하여 상기 포집부(10)를 기준으로 일측의 대기를 타측으로 강제 유동시키는 공압차를 생성하게 되며, 상기 미생물 용해 시스템(20), 수광부(30)는, 대기가 상기 포집부(10)까지의 유동되는 경로상에, 즉, 상기 포집부(10)의 일측에 설치되고, 상기 유동 발생수단(50)은 상기 포집부(10)의 타측에 설치된다.In collecting the airborne microorganisms in the collecting unit 10, by using a flow generating means 50, such as a blower and a pump, a pneumatic differential to force one side of the atmosphere to the other side based on the collecting unit 10 The microbial dissolution system 20, the light receiving unit 30 is installed on the path through which the atmosphere flows to the collecting unit 10, that is, on one side of the collecting unit 10, Flow generating means 50 is installed on the other side of the collecting part (10).

미생물의 농도가 높을수록 추출되는 ATP의 양이 많아지고, 광도의 정도 또한 커지게 되며, 상기 수광부(30)에서 검출된 광도는, 미생물의 농도로 최종 변환하는 신호처리과정을 거쳐 디스플레이 장치(40)를 통해 미생물의 농도를 표시하게 된다.The higher the concentration of microorganisms, the greater the amount of ATP extracted and the greater the degree of luminous intensity. The luminous intensity detected by the light-receiving unit 30 is subjected to a signal processing process that finally converts the concentration of the microorganisms into the display device 40. ) To indicate the concentration of microorganisms.

생물발광은 어떤 유기화합물이 효소의 작용으로 산화되면서 방출되는 에너지가 빛 에너지의 형태로 체외로 나오는 일종의 광화학반응으로, 발광물질인 루시페린은 ATP와 결합하여 루시페린-ATP의 복합물을 형성하면서 무기인산 H3PO4 두 분자를 생성한다. 여기서 루시페린은 환원형이어서 LH2와 같이 표기된다.(LH2+ATP → LH2-AMP+2H3PO4)Bioluminescence is a kind of photochemical reaction in which an organic compound is oxidized by the action of an enzyme, and the energy released by the body is in the form of light energy. Luciferin, a luminescent substance, combines with ATP to form a complex of luciferin-ATP. Produce two molecules. Luciferin is here reduced and is represented as LH2 (LH2 + ATP → LH2-AMP + 2H3PO4).

상기 반응에서 생긴 LH2-AMP는 산소와 반응하여 산화되면서 불안정한 에너지 상태에 있게 되므로, 이 불안정한 상태의 산화 산물은 곧 분해되어 산화형 루시페린과 AMP를 생성하면서 빛(hv)을 발생시키게 된다. 여기서 L은 산화형 루시페린, L-AMP*는 불안정한 에너지 상태의 루시페린-AMP복합물을 가리킨다.(LH2-AMP+1/2 O2 → L-AMP*+H2O)(L-AMP* → L+AMP+hv(빛에너지))The LH2-AMP generated in the reaction is in an unstable energy state as it reacts with oxygen and oxidizes, and thus, the unstable oxidized product decomposes to generate light (hv) while generating oxidized luciferin and AMP. Where L is the oxidized luciferin and L-AMP * indicates the luciferin-AMP complex in an unstable energy state. (LH2-AMP + 1/2 O2 → L-AMP * + H2O) (L-AMP * → L + AMP + hv (light energy))

LH2-AMP가 산소(1/2 O2)와 반응하여 산화되는 과정은 루시페라아제(luciferase)라는 효소의 촉매작용에 의하여 이루어지므로, 생물발광은 루시페린 ?ATP ?루시페라아제 및 산소의 존재하에서 일어나며, 루시페린 한 분자의 산화에서 1광량자가 방출되는 것으로 계산되고 있다. Since LH2-AMP is reacted with oxygen (1/2 O2) and oxidized by catalysis of an enzyme called luciferase, bioluminescence occurs in the presence of luciferin, ATP, luciferase and oxygen. It is calculated that 1 photon is emitted from oxidation of.

ATP 반응 발광제를 루시페린(luciferin)으로 구성하면, 상기와 같은 과정에 의해, 부유미생물을 5분 이내로 신속하게 측정할 수 있으며, 도 3에 도시된 그래프는, 도 1에 도시된 본 발명의 제1실시예를 구성한 후 시스템 가동 시간에 따른 기상 부유균 측정값의 변화를 표시한 것으로, 3분(180sec) 이내에 최대값의 광도가 측정되며, 이로부터 3분 이내의 측정 시간이 소요된다는 것을 확인할 수 있다.When the ATP reaction light-emitting agent is composed of luciferin, suspended microorganisms can be rapidly measured within 5 minutes by the above-described process, and the graph shown in FIG. 3 is the agent of the present invention shown in FIG. After configuring the first embodiment, the change in the measured value of the gaseous floating bacteria according to the system operation time is displayed, and the maximum brightness is measured within 3 minutes (180sec), and it is confirmed that the measurement time is taken within 3 minutes from this. Can be.

도 3에 도시된 그래프의 실험에서는, 상기 미생물 용해 시스템(20)으로 오존 프리 이온 발생기를 사용하였으며, 공기유량　3 l/min, 온도 23℃, - ion 9 × 10^6 number/㎤, 바이오 에어로졸 농도 93000 CFU/㎥의 조건에서 실험하였으며, 광도의 단위는 RLU(relative luminescent unit)이다.In the experiment of the graph shown in Figure 3, the ozone free ion generator was used as the microbial dissolution system 20, air flow rate: 3 l / min, temperature 23 ℃,-ion 9 × 10 ^ 6 number / cm 3, bio aerosol The experiment was conducted under the condition of 93000 CFU / ㎥, and the intensity unit is RLU (relative luminescent unit).

본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법은, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치를 이용하여 미생물 농도를 실시간으로 자동 측정하는 방법에 관한 것이다.The real-time measurement method of suspended microorganisms in the gas phase using the microbial lysis system according to the present invention relates to a method for automatically measuring the concentration of microorganisms in real time using the real-time measuring apparatus of suspended microorganisms in the gas phase according to the present invention having the configuration as described above. .

루시페린(luciferin)이 있는 상기 포집부(10)에 기상 중 부유 미생물을 샘플링 시킴과 동시에, 지속적으로 가동중인 미생물 용해 시스템(20)에 의해 미생물을 용해시키며 상기 포집부(10)에 걸린 미생물의 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하여, 상기 포집부(10)의 루시페린과 ATP간의 발광반응을 유도하며, 수광부(30)를 이용하여 미생물 농도를 측정한다.Sampling the suspended microorganisms in the gas phase to the collecting unit 10 containing luciferin, while dissolving the microorganisms by the continuously operating microbial dissolution system 20 and ATP of the microorganisms caught in the collecting unit 10 (adenosine triphosphate) is extracted, induces a luminescent reaction between luciferin and ATP of the collecting unit 10, and measures the concentration of microorganisms using the light receiving unit (30).

도 4에 도시된 바와 같이, 미생물 포집단계, ATP 추출단계, 실시간 검출단계, 실시간 표시단계를 순차적으로 거치게 되나, 5분 이내의 단시간에 걸쳐 전(全)공정이 이루어지게 되고, 각각의 단계가 각각의 구성요소상에서 지속적으로 운용됨에 따라 동시에 전(全)공정이 이루어지고 있는 것과 같은 효과를 가진다.As shown in FIG. 4, the microbial collection step, the ATP extraction step, the real time detection step, and the real time display step are sequentially performed, but the whole process is performed in a short time within 5 minutes, and each step is performed. The continuous operation on each component has the same effect as the whole process at the same time.

상기 미생물 포집단계에서는 부유 미생물을 상기 포집부(10)에 포집하며, 상기 ATP 추출단계에서는 상기 미생물 용해 시스템(20)을 가동하여 상기 포집부(10)에 포집된 미생물을 용해시켜 ATP(adenosine triphosphate)를 추출한다.In the microbial collection step, suspended microorganisms are collected in the collecting unit 10, and in the ATP extraction step, the microbial dissolution system 20 is operated to dissolve the microorganisms collected in the collecting unit 10 to dissolve ATP (adenosine triphosphate). ).

상기 실시간 검출단계에서는 상기 ATP 추출단계에서 ATP가 추출됨과 동시에 상기 포집부(10)에 흡수되어 있는 루시페린과 반응하여 발생된 빛의 광도를 상기 수광부(30)로 실시간 측정하며, 상기 실시간 표시단계에서는 상기 실시간 검출단계에서 상기 수광부(30)가 검출한 데이터를 미생물 농도로 변환하여 실시간으로 디스플레이 한다.In the real-time detection step, the ATP is extracted in the ATP extraction step and the intensity of light generated by reacting with luciferin absorbed by the collecting unit 10 is measured in real time by the light receiving unit 30. In the real-time detection step, the data detected by the light receiver 30 is converted into a microbial concentration and displayed in real time.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치 및 측정방법에 의하면, 루시페린이 흡수된 상기 포집부(10)에 기상 중 부유 미생물을 샘플링 시킴과 동시에, 지속적으로 가동중인 상기 미생물 용해 시스템(20)에 의해 미생물을 용해시키며 상기 포집부(10)에 걸린 미생물의 ATP를 추출함으로써, 상기 포집부(10)의 루시페린과 ATP간의 발광반응을 유도하게 된다.According to the airborne microbial real-time measurement device and measuring method using the microbial dissolution system according to the present invention having the configuration as described above, while sampling the suspended microorganisms in the gaseous phase to the collecting unit 10 in which luciferin is absorbed, By dissolving the microorganisms by the microbial lysis system 20 in operation and extracting the ATP of the microorganisms caught in the collecting unit 10, the luminous reaction between luciferin and the ATP of the collecting unit 10 is induced.

기존에 이온 발생기, 플라즈마 방전기 및 그 관련 기술들은 바이오 에어로졸, 입자, 가스 등 유해 물질 제거　용도로만 사용되었으며, 기존에 미생물을 용해시킴에 있어서는 lysis-buffer 등의 시약을 사용하는 방법에 한정되어 있었으나, 본 발명에서는 이를 탈피하여 이온 발생기, 플라즈마 방전기와 같이 반영구적으로 사용 가능한 장치를 미생물 용해 시스템에 적용하였다.In the past, ion generators, plasma dischargers, and related technologies were used only to remove harmful substances such as bio aerosols, particles, and gases, and were limited to methods using reagents such as lysis-buffers to dissolve microorganisms. In the present invention, a device that can be used semi-permanently such as an ion generator and a plasma discharger is removed from the present invention and applied to the microbial dissolution system.

이에 따라, ATP 생물 발광 측정법에 의해 기상 중에 존재하는 부유미생물을 5분 이내로 신속하게 측정할 수 있으며, 샘플링부터 ATP추출 및 생물 발광까지의 과정이 일련의 수작업 없이 자동으로 이루어지므로, 기상 중 부유 미생물의 실시간 자동 측정이 가능하게 되었다.As a result, airborne microorganisms present in the gas phase can be quickly measured within 5 minutes by ATP bioluminescence measurement, and the process from sampling to ATP extraction and bioluminescence is automatically performed without a series of manual operations. Real-time automatic measurement

이온 발생기, 플라즈마 방전기와 같이 반영구적으로 사용 가능한 장치를 미생물 용해 시스템에 적용함으로써, 기존에 lysis-buffer 등의 시약을 지속적으로 공급, 제어하는데 소요되던 고가의 비용, 관리, 유지의 어려움, 인체에 끼치는 독성에 대한 우려 없이, 저렴한 비용으로 안전하게 사용 가능하며, 전기적 방법에 의해 간편하게 제어할 수 있다.By applying semi-permanent devices such as ion generators and plasma dischargers to the microbial dissolution system, the high cost, management, maintenance and maintenance of the conventional reagents such as lysis-buffer It can be safely used at low cost without concern for toxicity, and can be controlled easily by electric method.

기존의 바이오센서는 고가일 뿐 아니라, 일련의 수작업이 수반되어야 함에 따라 인력, 비용의 부담 또한 컸으나, 본 발명에 의하면 기상 중 부유 미생물의 실시간 자동 측정, 저가화, 안정화를 구현하여, 부유 미생물 실시간 측정장치의 보편화, 보급화가 가능하도록 한다.Existing biosensors not only are expensive, but also have a large burden on human resources and costs due to a series of manual operations, but according to the present invention, real-time measurement of floating microorganisms by real-time automatic measurement, low cost, and stabilization of suspended microorganisms in the weather. Make the device universal and popularized.

이에 따라, 축사 및 식품 공장 등에서 광우병, 돼지 콜레라, 조류독감 또는 식품의 유해 미생물 번식을 간편하게 측정할 수 있게 되어, 공기감염에 의한 사회적, 경제적 손실을 효과적으로 방지할 수 있으며, 급격히 성장하고 있는 바이오센서 시장의 수요를 충당하여 바이오센서 보급화에 따른 인류 복지향상에 기여할 수 있다.As a result, it is possible to easily measure harmful microbial propagation of mad cow disease, swine cholera, bird flu, or food in barns and food factories, effectively preventing social and economic losses caused by air infection, and rapidly growing biosensors. It can meet the demand of the market and contribute to the improvement of human welfare due to the diffusion of biosensors.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합 적용한 실시예와 함께 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.
The present invention has been described above with reference to preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to these embodiments, and the claims and detailed description of the present invention together with the embodiments in which the above embodiments are simply combined with existing known technologies. In the present invention, it can be seen that the technology that can be modified and used by those skilled in the art are naturally included in the technical scope of the present invention.

10 : 포집부 11 : ATP 반응 발광제 공급장치
20 : 미생물 용해 시스템 30 : 수광부
40 : 디스플레이 장치 50 : 유동 발생수단10: collecting unit 11: ATP reaction light emitting device supply device
20: microorganism dissolution system 30: light receiving unit
40: display device 50: flow generating means

Claims (14)

부유 미생물이 포집되며, ATP 반응 발광제가 도포되는 포집부(10);
ATP(adenosine triphosphate) 추출이 가능한 미생물 용해 시스템(20); 및
상기 미생물 용해 시스템(20)에 의해 추출된 ATP가 상기 포집부(10)에서 ATP 반응 발광제와 반응하여 발생된 빛을 검출하도록 하는 수광부(30);를 포함하며,
상기 미생물 용해 시스템(20)은,
미생물에 부착된 하전 이온간의 척력에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 이온 발생기;
인 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
A collecting part 10 in which suspended microorganisms are collected and to which an ATP reaction light emitting agent is applied;
Microbial lysis system 20 capable of extracting ATP (adenosine triphosphate); And
And a light receiving unit 30 configured to detect light generated by the ATP extracted by the microbial lysis system 20 reacting with the ATP reactive light emitting agent in the collecting unit 10.
The microbial dissolution system 20,
An ion generator extracting ATP while damaging the cell wall of the microorganism by repulsion between charged ions attached to the microorganism;
Real-time measuring device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that.
제1항에 있어서, 상기 포집부(10)는,
상기 ATP 반응 발광제가 흡수된 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the collecting unit 10,
Apparatus for real-time measurement of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial lysis system, characterized in that the ATP reaction light emitting agent is installed in a state of being absorbed.
제1항에 있어서,
상기 포집부(10)에 상기 ATP 반응 발광제를 공급하는 ATP 반응 발광제 공급장치(11);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1,
An ATP reactive light emitting agent supply device (11) for supplying the ATP reactive light emitting agent to the collecting unit (10);
Real-time measurement device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that the configuration further comprises.
제1항에 있어서, 상기 ATP 반응 발광제는,
루시페린(luciferin)인 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the ATP reactive light emitting agent,
Real-time measurement of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial lysis system, characterized in that luciferin (luciferin).
제1항에 있어서, 상기 포집부(10)는,
1㎛ 입자에 대해 90% 이상의 포집효율을 가지는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the collecting unit 10,
Real-time measurement device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that the collection efficiency of more than 90% for 1㎛ particles.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 이온 발생기는,
방전팁의 직경이 10㎛ 이하인 카본 브러시를 이용하는 오존 프리(ozone-free) 이온 발생기인 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the ion generator,
An apparatus for real-time measurement of suspended microorganisms in a gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that it is an ozone-free ion generator using a carbon brush having a diameter of a discharge tip of 10 μm or less.
제1항에 있어서, 상기 미생물 용해 시스템(20)은,
고전압의 방전에 의해 생성되는 고농도의 이온, 전자의 충돌에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 플라즈마 방전기;
인 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the microbial lysis system 20,
A plasma discharger for extracting ATP while damaging the cell wall of the microorganism by collision of high concentration of ions and electrons generated by high voltage discharge;
Real-time measuring device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that.
제1항에 있어서, 상기 수광부(30)는,
400㎚이상 내지 700㎚이하의 파장대역을 수신 가능한 감도를 가지는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1, wherein the light receiving unit 30,
A real-time measurement device for suspended microorganisms in the gas phase using a microbial lysis system, characterized in that it has a sensitivity capable of receiving a wavelength band of 400nm to 700nm or less.
제1항에 있어서,
상기 수광부(30)에서 검출된 광도에 의해 추출된 미생물의 농도를 표시하는 디스플레이 장치(40);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1,
A display device 40 displaying a concentration of the microorganisms extracted by the light intensity detected by the light receiving unit 30;
Real-time measurement device of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that the configuration further comprises.
제1항에 있어서,
대기를 상기 포집부(10)측으로 강제 유동시키는 공압차를 생성하도록 설치되는 유동 발생수단(50);
을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정장치.
The method of claim 1,
Flow generating means (50) installed to generate a pneumatic differential forcing the atmosphere to flow toward the collecting part (10);
Real-time measurement device for suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that the configuration further comprises.
ATP 반응 발광제가 흡수된 포집부(10)에 기상 중 부유 미생물을 샘플링 시킴과 동시에, 가동중인 미생물 용해 시스템(20)에 의해 미생물을 용해시키며 상기 포집부(10)에 걸린 미생물의 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하여, 상기 포집부(10)의 ATP 반응 발광제와 ATP간의 발광반응을 실시간으로 유도하며, 수광부(30)를 이용하여 미생물 농도를 측정하며,
상기 미생물 용해 시스템(20)은 미생물에 부착된 하전 이온간의 척력에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 이온 발생기인 것을 특징으로 하는
미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법.

Sampling the suspended microorganisms in the gaseous phase to the collecting unit 10 absorbed by the ATP reaction light emitting agent, while dissolving the microorganisms by the microbial dissolution system 20 in operation, and the ATP (adenosine triphosphate) of the microorganisms caught in the collecting unit 10. ) To extract the light emission reaction between the ATP reaction light emitting agent and the ATP of the collecting unit 10 in real time, and to measure the concentration of microorganisms using the light receiving unit 30,
The microbial dissolution system 20 is an ion generator for damaging the cell wall of the microorganism by the repulsive force between the charged ions attached to the microorganism and extracting ATP
Real-time measurement method of suspended microorganisms in gas phase using microbial lysis system.

부유 미생물을 포집부(10)에 포집하는 미생물 포집단계;
미생물 용해 시스템(20)을 가동하여 상기 포집부(10)에 포집된 미생물의 ATP(adenosine triphosphate)를 추출하는 ATP 추출단계; 및
상기 ATP 추출단계에서 ATP가 추출됨과 동시에 상기 포집부(10)에서 ATP 반응 발광제와 반응하여 발생된 빛을 수광부(30)로 실시간 측정하는 실시간 검출단계;를 포함하며
상기 미생물 용해 시스템(20)은 미생물에 부착된 하전 이온간의 척력에 의해 미생물의 셀벽을 손상시키며 ATP를 추출하는 이온 발생기인 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법.
A microbial collecting step of collecting the floating microorganisms in the collecting unit 10;
An ATP extraction step of extracting ATP (adenosine triphosphate) of the microorganisms collected in the collecting unit 10 by operating the microbial dissolution system 20; And
And a real-time detection step of measuring the light generated by reacting with the ATP-reactive light emitting agent in the collecting unit 10 at the same time the ATP is extracted in the ATP extraction step by the light receiving unit 30;
The microbial dissolution system 20 is a floating microorganism real-time measurement method using the microbial dissolution system, characterized in that the ion generator for damaging the cell wall of the microorganism by the repulsion between the charged ions attached to the microorganism and extracts ATP.
제13항에 있어서,
상기 실시간 검출단계에서 상기 수광부(30)가 검출한 데이터를 미생물 농도로 변환하여 디스플레이하는 실시간 표시단계;
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미생물 용해 시스템을 이용한 기상 중 부유 미생물 실시간 측정방법.
The method of claim 13,
A real time display step of converting the data detected by the light receiver 30 into the microbial concentration in the real time detection step and displaying the data;
Real-time measurement method of suspended microorganisms in the gas phase using a microbial dissolution system, characterized in that further comprises.
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