KR101995641B1 - 미생물 측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 미생물 측정장치는, 미생물을 포함한 공기를 샘플액체로 하이드로졸(Hydrozol)화시키는 액화부 및 액화부로부터 발생된 샘플액체를 분리하여 서로 다른 센서로 각각 유입시켜 샘플액체내의 상기 미생물을 측정하는 측정부를 포함한다. 이러한 구성에 의하면, 서로 다른 복수의 방식으로 미생물을 센싱할 수 있어, 실시간으로 미생물, 비활성 미생물 및 독성의 총량 측정이 가능해진다.

Description

미생물 측정장치{MICROORGANISM MEASURING APPARATUS}
본 발명은 서로 다른 방식으로 미생물을 감지하는 복수의 센서를 구비하여 공기 중 미생물, 비활성 미생물 및 독성의 총량을 실시간으로 측정할 수 있는 미생물 측정장치에 관한 것이다.
제균기와 같이 균의 발생을 억제하기 위해서는 미생물 제어가 요구된다. 특히, 미생물은 균을 번식하는 요인으로써, 이러한 균은 사용자의 건강을 위협할 수 있어, 균을 제거하기 위한 미생물 제어가 필수적이다. 뿐만 아니라, 제균기 뿐만 아니라, 가습기, 제습기 등과 같은 습한 환경을 가지는 전자기기는 습한 환경의 특성으로 인해 미생물이 증식되어, 사용자 건강 뿐만 아니라 오작동에 의한 고정을 야기할 수 있다. 그로 인해, 미생물을 측정하여 이를 방지하기 위한 연구가 요구되고 있다.
한편, 일반적인 미생물 측정장치는 매우 고가임에 따라, 일반 사용자가 쉽게 사용하기 다소 어려움이 있다. 뿐만 아니라, 미생물 측정장치는 활성 및 비활성 미생물 중 어느 하나의 측정만 가능함으로써, 사용이 제한적이다. 이에 따라, 근래에는 기존의 미생물 측정방법의 제한적인 측정 방식을 벗어나, 실시간으로 미생물 및 비활성 미생물의 정확한 동시 측정을 위한 다양한 연구가 지속적으로 이루어지고 있는 추세이다.
한국등록특허 제10-1798601호(출원인: 연세대학교 산학협력단) 한국등록특허 제10-1784377호(출원인: ㈜엠큐빅)
본 발명은 복수의 방식으로 미생물을 측정하여 실시간으로 미생물, 비활성 미생물 및 독성의 총량 측정이 가능한 미생물 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 미생물 측정장치는, 미생물을 포함한 공기를 샘플액체로 하이드로졸(Hydrozol)화시키는 액화부 및 상기 액화부로부터 발생된 상기 샘플액체를 분리하여 서로 다른 센서로 각각 유입시켜, 상기 샘플액체내의 상기 미생물을 측정하는 측정부를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 측정부는 서로 다른 방식으로 상기 미생물을 센싱하는 제1 및 제2센서를 구비하며, 상기 샘플액체는 상기 제1 및 제2센서로 각각 유입되도록 제1 및 제2샘플액체로 분리될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 측정부는, 상기 샘플액체 중 일부가 유입되어, 상기 미생물을 센싱하는 ATP(Adenosine triphosphate) 방식으로 센싱하는 ATP 센서, 상기 ATP 센서로 유입되지 않은 상기 샘플액체의 나머지 일부가 유입되어, 상기 미생물을 내독소(endotoxin) 방식으로 센싱하는 내독소 센서 및, 상기 ATP 센서와 내독소 센서로부터 센싱된 정보로부터 상기 미생물의 총량, 비활성 미생물의 총량 및 독성(endotoxin) 총량을 측정하는 측정기를 포함할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 ATP 센서로 유입되는 상기 샘플액체의 일부에 상기 ATP 센서와 반응하는 ATP 시약이 첨가되며, 상기 내독소 센서로 유입되는 상기 샘플액체의 나머지 일부에 상기 내독소 센서와 반응하는 내독소 시약이 첨가될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 ATP 시약은 루시퍼라이제(Luciferase) 또는 루시페린(Luciferin) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 내독소 시약은 LAL 시약을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 미생물 측정장치는, 미생물을 포함한 공기를 샘플액체로 하이드로졸(Hydrozol)화시키는 액화부 및 상기 샘플액체를 서로 다른 방식으로 센싱하는 복수의 센서를 포함하여, 상기 샘플액체내의 상기 미생물을 측정하는 측정부를 포함한다.
일측에 의하면, 상기 샘플액체는 제1 및 제2샘플액체로 분리되어 상기 측정부로 공급되며, 상기 측정부는, 상기 제1샘플액체를 센싱하여 상기 미생물의 총량을 센싱하는 제1센서 및 상기 제2샘플액체를 센싱하며 비활성 미생물 및 독성(endotoxin)의 총량을 센싱하는 제2센서를 포함할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 복수의 센서는 ATP(Adenosine triphosphate) 센서 및 내독소(endotoxin) 센서를 포함할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 샘플액체는 분리되어 상기 ATP 센서 및 내독소 센서로 유입되며, 상기 샘플액체 중 상기 ATP 센서로 유입되는 일부에는 상기 ATP 센서와 반응하는 ATP 시약이 첨가되고, 상기 내독소 센서로 유입되는 나머지 일부에는 상기 내독소 센서와 반응하는 내독소 시약이 첨가될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 ATP 시약은 루시퍼라이제(Luciferase) 또는 루시페린(Luciferin) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 내독소 시약은 LAL 시약을 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 서로 다른 방식으로 미생물을 센싱함으로써, 미생물, 비활성 미생물 및 독성의 총량을 실시간으로 동시에 취합하여 정확한 측정할 수 있게 된다.
또한, 실시간으로 정확한 미생물 측정이 가능하여, 제균기와 같은 특정 분야로 한정되지 않고 다양한 미생물 측정이 요구되는 기기에 적용될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 미생물 측정장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 미생물 측정장치(1)은 액화부(10) 및 측정부(20)를 포함한다.
액화부(10)는 공기(A)로부터 미생물(B)를 샘플액체(S)로 하이드로졸(Hydrozol)화시킨다. 이러한 액화부(10)는 미생물(B)을 포함한 공기(A)가 유입되는 입구(11)와 공기(A)가 배출되는 출구(12)가 관통 형성된 관 형상을 가진다. 이때, 액화부(10)는 바닥면이 그라운드 플레이트(Ground plate)(13)로 형성됨으로써, 단면이 반구 형상을 가진다. 또한, 액화부(10)는 자세히 도시되지 않았으나, 그라운드 플레이트(13)와 마주하는 면에 전류가 인가되어 공기(A)를 대전시켜 이온(I)을 발생될 수 있도록, 텡스텐(Tungsten)과 같은 금속성 재질로 형성되는 와이어가 권선된다.
이상과 같은 액화부(10)는 입구(11)로 공기(A)가 유입되면, 공기(A)중의 미생물(B)이 액화부(10)를 통과하면서 미생물(B)이 이온(I)화 되어 샘플액체(S)로 액화된다. 이렇게 액화된 샘플액체(S)는 그라운드 플레이트(13)에 관통 형성된 배출공(14a)과 연결된 배출관(14)을 통해 후술할 측정부(20)로 유입되며, 액화되지 않은 공기(A)는 입구(11)과 마주하는 출구(12)로 배출된다.
측정부(20)는 액화부(10)로부터 발생된 샘플액체(S)를 분리하여 서로 다른 센서(30)(40)로 각각 센싱함으로써, 샘플액체(S)내의 미생물을 측정한다. 이를 위해, 측정부(20)는 서로 다른 방식으로 미생물(B)을 측정하는 제1 및 제2센서(30)(40)와 측정기(50)를 포함한다.
제1센서(30)는 샘플액체(S) 중 분리된 제1샘플액체(S1)가 유입되어, 미생물(B)을 센싱한다. 이때, 제1센서(30)는 ATP(Adenosine triphosphate) 방식으로 미생물(B)의 총량을 센싱하는 센서를 포함하는 것으로 예시한다.
여기서, 제1센서(30)로 유입되는 제1샘플액체(S1)에는 제1센서(30)로 유입되기 이전에 제1시약부(31)에 의해 ATP 센서와 반응하는 ATP 시약이 첨가된다. 본 실시예에서는 제1시약부(31)가 첨가되는 ATP 시약로써, 루시퍼라이제(Luciferase) 또는 루시페린(Luciferin) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것으로 예시한다.
제2센서(40)는 샘플액체(S) 중 분리된 제2샘플액체(S2)가 유입되어, 미생물(B)을 센싱한다. 이때, 제2센서(40)는 제1샘플액체(S1) 중 미생물(B)의 비활성 미생물 및 독성(endotoxin)의 총량을 센싱할 수 있는 내독소(endotoxin) 방식의 센서를 포함한다.
이러한 제2센서(40) 또한, 제2시약부(41)를 구비하여, 제2센서(40)로 유입되는 제2샘플액체(S2)에 내독소 센서와 반응할 수 있는 내독소 시약이 첨가된다. 본 실시예에서는 제2시약부(41)가 내독소 시약으로써 LAL을 첨가하는 것으로 예시한다.
측정기(50)는 제1센서(30)와 제2센서(40)로부터 센싱된 정보(D1)(D2)로부터 미생물의 총량, 비활성 미생물의 총량 및 독성의 총량을 측정한다. 보다 구체적으로 ATP 센서인 제1센서(30)는 샘플액체(S)의 일부인 제1샘플액체(S1)를 감지하여 미생물(B)의 총량을 센싱한 제1정보(D1)를 측정기(50)로 제공한다. 또한, 내독소 센서인 제2센서(40)는 샘플액체(S)의 나머지 일부인 제2샘플액체(S2)를 감지하여 비활성 미생물 및 독성의 총량을 센싱한 제2정보(D2)를 측정기(50)로 제공한다. 그로 인해, 측정기(50)는 제1 및 제2센서(40)로부터 제공된 제1 및 제2정보(D1)(D2)를 취합하여, 최종적으로 미생물의 총량, 비활성 미생물의 총량 및 독성의 총량을 측정하게 된다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 미생물 측정장치(1)의 미생물 측정방법을 도 1을 참고하여 정리하면, 다음과 같다.
우선, 부유세균과 같은 미생물(B)이 포함된 공기(A)가 액화부(10)의 입구(11)를 통해 유입된다. 유입된 공기(A)는 액화부(10)를 통과함으로써, 공기(A) 중의 미생물(B)이 하이드로졸화되어 샘플액체(S)로 액화되며, 샘플액체(S)는 그라운드 플레이트(13)에 관통 형성된 배출공(14a)과 연결된 배출관(14)으로 배출된다. 아울러, 액화되지 않은 공기(A)를 액화부(10)의 출구(12)를 통해 배출된다.
배출관(14)을 통해 배출된 샘플액체(S)는 제1 및 제2샘플액체(S1)(S2)로 분리되어, 각각 제1 및 제2센서(30)(40)로 유입된다. 이때, 제1 및 제2센서(30)(40)로 유입되는 제1 및 제2샘플액체(S1)(S2)에는 제1 및 제2시약부(31)(41)를 통해 각각 ATP 시약과 내독소 시약이 첨가된다.
제1센서(30)는 ATP 시약이 첨가된 제1샘플액체(S1)를 센싱하여 감지된 미생물의 총량 정보(D1)를 측정기(50)로 제공하며, 제2센서(40)는 내독소 시약이 첨가된 제2샘플액체(S2)를 센싱하여 감지된 비활성 미생물의 총량 및 독성 총량 정보(D2)를 측정기(50)로 제공한다. 그로 인해, 측정기(50)는 최종적으로 공기(A) 중의 미생물 총량, 비활성 미생물 총량 및 독성 총량 정보를 취합하여 측정하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 미생물 측정장치 10: 액화부
20: 측정부 30: 제1센서
31: 제1시약부 40: 제2센서
41: 제2시약부 50: 측정기

Claims (11)

  1. 미생물을 포함한 공기를 샘플액체로 하이드로졸(Hydrozol)화시키는 액화부; 및
    상기 액화부로부터 발생된 상기 샘플액체를 분리하여 동시에 서로 다른 센서로 각각 유입시켜, 상기 샘플액체내의 상기 미생물을 각각 서로 다른 방식으로 동시에 측정하는 측정부;
    를 포함하며,
    상기 측정부는 상기 서로 다른 센서에 의해 센싱된 정보로부터 상기 미생물의 총량, 비활성 미생물의 총량 및 독성(endotoxin) 총량을 측정하는 미생물 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정부는 서로 다른 방식으로 상기 미생물을 센싱하는 제1 및 제2센서를 구비하며,
    상기 샘플액체는 상기 제1 및 제2센서로 각각 유입되도록 제1 및 제2샘플액체로 분리되는 미생물 측정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 측정부는,
    상기 샘플액체 중 일부가 유입되어, 상기 미생물을 센싱하는 ATP(Adenosine triphosphate) 방식으로 센싱하는 ATP 센서; 및
    상기 ATP 센서로 유입되지 않은 상기 샘플액체의 나머지 일부가 유입되어, 상기 미생물을 내독소(endotoxin) 방식으로 센싱하는 내독소 센서;
    를 포함하는 미생물 측정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 ATP 센서로 유입되는 상기 샘플액체의 일부에 상기 ATP 센서와 반응하는 ATP 시약이 첨가되며,
    상기 내독소 센서로 유입되는 상기 샘플액체의 나머지 일부에 상기 내독소 센서와 반응하는 내독소 시약이 첨가되는 미생물 측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 ATP 시약은 루시퍼라이제(Luciferase) 또는 루시페린(Luciferin) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 미생물 측정장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 내독소 시약은 LAL(Limulus Amebocyte Lysate) 시약을 포함하는 미생물 측정장치.
  7. 미생물을 포함한 공기를 샘플액체로 하이드로졸(Hydrozol)화시키는 액화부; 및
    상기 샘플액체를 서로 다른 방식으로 센싱하는 복수의 센서를 포함하여, 상기 샘플액체내의 상기 미생물을 측정하는 측정부;
    를 포함하며,
    상기 샘플액체는 복수의 샘플액체로 분리되어 상기 복수의 센서로 각각 동시에 유입되며,
    상기 측정부는 상기 복수의 센서에 의해 센싱된 정보로부터 상기 미생물의 총량, 비활성 미생물의 총량 및 독성(endotoxin) 총량을 동시에 실시간으로 측정하는 미생물 측정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 샘플액체는 제1 및 제2샘플액체로 분리되어 상기 측정부로 공급되며,
    상기 측정부는,
    상기 제1샘플액체를 센싱하여 상기 미생물의 총량을 센싱하는 제1센서; 및
    상기 제2샘플액체를 센싱하며 비활성 미생물 및 독성(endotoxin)의 총량을 센싱하는 제2센서;
    를 포함하는 미생물 측정장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 ATP(Adenosine triphosphate) 센서 및 내독소(endotoxin) 센서를 포함하는 미생물 측정장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 샘플액체는 분리되어 상기 ATP 센서 및 내독소 센서로 유입되며,
    상기 샘플액체 중 상기 ATP 센서로 유입되는 일부에는 상기 ATP 센서와 반응하는 ATP 시약이 첨가되고, 상기 내독소 센서로 유입되는 나머지 일부에는 상기 내독소 센서와 반응하는 내독소 시약이 첨가되는 미생물 측정장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 ATP 시약은 루시퍼라이제(Luciferase) 또는 루시페린(Luciferin) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 내독소 시약은 LAL(Limulus Amebocyte Lysate) 시약을 포함하는 미생물 측정장치.
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