KR200271563Y1 - 글러브 박스형 배양기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 글러브 박스형 배양기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 개의 배양기로 다양한 미생물의 배양이 가능하고, 또한 미생물 배양을 위한 고압 탱크를 사용하지 않고 배양기의 효율을 극대화하여 저렴한 가격 및 유지비, 사용의 편리함을 제공하는 글러브 박스형 배양기에 관한 것이다.

본 고안의 목적은 각각 다른 기능을 가진 배양기들(일반 배양, 미세 호기배양, 이산화탄소 배양, 세포배양, 절대 혐기 배양 등)의 기능을 한 개의 배양기에서 가능하며, 또한 유지비가 적게 들며, 적은 비용으로 구입이 가능하며, 특히 고압 탱크가 불필요한 글러브 박스형 배양기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 동물세포, 식물세포 또는 미생물의 대량 배양을 위한 배양기에 있어서, 투명한 상자 속에 해당 물질을 넣고 실내의 대기와 차단하여 상자의 앞면 또는 측면에 달려 있는 장갑(120)에 손을 넣어 상자 속의 물질을 취하는 글러브 박스(glove box)형태의 본체(100)와; 상기 본체(100)의 일측면에 형성된 문(110)과; 상기 본체(100)의 하측부 내부에 상기 본체(100)의 내압을 일정하게 유지될 수 있도록 주름진 튜브형상으로 형성된 에어백(130)과; 상기 본체(100)의 전면에 경사지게 형성되며 상기 본체(100)의 내부를 관찰할 수 있는 유리창(140)과; 상기 유리창(140)의 상단부에 형성되어 본체(100) 내부의 온도, 이산화탄소농도, 산소농도를 제어할 수 있는 제어판(150)과; 상기 본체(100) 내부의 안쪽 벽면에 상기 제어판(150)에서 설정한 온도만큼 발열하는 히터(240)와; 상기히터(240)에서 발생되는 열을 상기 본체(100) 내부에 일정하게 대류되도록 하는 팬(210)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 매달리도록 형성되어 내부의 산소와 수소를 결합하여 물로 바꾸어주는 촉매를 부착하도록 형성된 촉매조(190)와; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부를 조명하는 형광등(220)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부의 공기를 살균하는 자외선램프(280)와; 상기 본체(100)의 밑면에 안치되어 내부에서 발생되는 습기를 제거하도록 실리카 젤(silica gel)이 들어있는 쟁반(160)과; 상기 쟁반(160)의 일측에 위치하여 붕규산유리(borosilicate glass)의 직육면체가 2개 들어갈 수 있는 반응조(170) 및; 전면이 여닫이식의 문이 구비되고 스텐리스 구조물의 아크릴 창으로 다수의 선반으로 만들어진 배양격실(180)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

글러브 박스형 배양기{Incubator of glove box type}

본 고안은 글러브 박스형 배양기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 개의 배양기로 다양한 미생물의 배양이 가능하고, 또한 미생물 배양을 위한 고압 탱크를 사용하지 않고 배양기의 효율을 극대화하여 저렴한 가격 및 유지비, 사용의 편리함을 제공하는 글러브 박스형 배양기에 관한 것이다.

일반적으로 배양기는 실험자의 배양 목적에 따라 각각 개별적으로 제조된 배양기를 각각 구입하여 사용해왔다. 예를 들어서, 일반 호기성 미생물의 배양을 위해서 일반 배양기를, 유핵 세포의 배양을 위해서는 이산화탄소 배양기(CO₂Incubator;5%이산화탄소)를 구입하고, 교반 배양이 필요한 경우에는 교반배양기(Shaking Incubator)를, 간이 혐기 배양을 위해서는 혐기 배양 항아리(Anaerobic jar)를, 절대 혐기 배양을 위해서는 수 천만 원대의 혐기 챔버(Anaerobic chamber)를 구입해서 사용해 왔다.

따라서 유핵 세포나 미생물 배양이 필요한 실험실에서 상기의 배양기들을 각각 구입함으로써 연구비의 지출이 크고, 연구의 특성상 대개 한 가지의 배양을 주로 하기 때문에 각 기기들이 그 연구가 끝날 때까지 사용되지 못하고 방치되어 온 것이 사실이다. 즉 수많은 배양 기기들이 효율적으로 사용되지 못하였고, 특히 고가의 배양기들은 흔히 외산 제품을 구입하기 때문에 외화의 낭비 요소도 매우 크다고 할 수 있다.

상기 이산화탄소 배양기(CO₂incubator)는 압축된 이산화탄소 탱크에서 공급되는 이산화탄소를 배양기내 이산화탄소 농도가 5%가 되도록 이산화탄소 농도 감지기에 의해 지속적으로 개폐하여 공급하는 방식을 사용하고 있고, 혐기 챔버(Anaerobic chamber)에서 사용된 기술은 질소와 혼합가스(질소, 이산화탄소, 수소)를 채운 무거운 탱크(bombe)를 배양기의 몸체에 연결하여 사용한다. 배양기의 공간을 무산소 상태로 만들기 위해서 다량의 질소로 챔버 내의 공기를 펌프를 이용하여 30여 차례 교체한 다음, 혼합가스를 지속적으로 공급하여 혼합가스 내에 함유된 수소가 배양기 공기 중의 산소와 팔라듐(palladium:Pd)촉매의 작용으로 물로 변환됨으로써 무산소 상태가 되는 것이다. 그리고 수소와 팔라듐을 이용하는 이러한 원리는 혐기 배양 항아리(anaerobic jar)에서도 사용되며, 무산소 상태를 유도하는 일반적인 방법이다.

그러나 상기 혐기 챔버(Anaerobic chamber)의 가장 큰 문제점은 유지비가 지나치게 많이 필요하다는 것이다. 이 기기는 일단 작동시키면 실험기간 동안 예로서 2주를 사용 기준으로 하면, 혼합가스의 가격이 최소 20만원 이상이며 실험이 끝날 때까지 지속적으로 사용되어야 한다는 것이다. 예를 들어 수시로 혐기성 배양물의 배양의뢰가 들어오는 병원에서는 한 개의 샘플을 위해서 계속 기기를 작동시켜야 하며 이는 감당하기 어려운 유지비인 것이다.

따라서 많은 병원에서 유지비 때문에 이 기기의 사용을 꺼리고 있는 실정이다. 또 다른 문제점으로 거의 모든 연구자들과 테크니션들이 고압 탱크에 대하여 공포를 느끼고 있다는 것이다. 사용에 익숙한 사람이라 하더라도, 오랜만에 다시 사용할 때는 초심자와 비슷한 공포를 느끼게 된다. 마지막으로 이 기기는 간단한 혐기 배양을 하기에는 기기의 가격이 수 천만 원대이기 때문에 연구자에게 구입 자체가 큰 부담이 된다. 오직 혐기 배양 한 가지를 하면서 막대한 비용이 필요하다는 문제점이 있었다.

또한 혐기 배양 항아리(Anaerobic jar)는 간이 혐기 배양을 위해 고안된 기기이다. 이 기기의 가장 큰 문제점은 용량이 불과 1.4리터(Liter)로 배양 공간이 지나치게 협소하다는 사실이다. 따라서 대량 배양이나 흔들 배양(shaking incubation)을 할 수 없다는 단점이 있을 뿐 아니라, 가격이 개당 30만원 정도나 되고, 무산소 상태를 만들기 위해서 함께 판매되는 일회용 혐기팩의 가격이 최소 5000원 이상이며, 실수로 다시 할 때 마다 혐기팩을 다시 사용해야 한다는 사실도 대단히 낭비적이다. 또한 이 기기는 간이 혐기 배양을 목적으로 하기 때문에 절대 혐기 미생물(산소에 조금이라도 노출되어서는 안되는 미생물)을 배양하는 데는 매우 부적합하며, 내구성이 크지 않고 혐기 상태의 유지를 종종 보장하지 못한다는 사실도 단점이라고 할 수 있다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 고안의 목적은 각각 다른 기능을 가진 배양기들(일반 배양, 미세 호기배양, 이산화탄소 배양, 세포배양, 절대 혐기 배양 등)의 기능을 한 개의 배양기에서 가능하며, 또한 유지비가 적게 들며, 적은 비용으로 구입이 가능하며, 특히 고압 탱크가 불필요한 글러브 박스형 배양기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 동물세포, 식물세포 또는 미생물의 대량 배양을 위한 배양기에 있어서, 투명한 상자 속에 해당 물질을 넣고 실내의 대기와 차단하여 상자의 앞면 또는 측면에 달려 있는 장갑(120)에 손을 넣어 상자 속의 물질을 취하는 글러브 박스(glove box)형태의 본체(100)와; 상기 본체(100)의 일측면에 형성된 문(110)과; 상기 본체(100)의 하측부 내부에 상기 본체(100)의 내압을 일정하게 유지될 수 있도록 주름진 튜브형상으로 형성된 에어백(130)과; 상기 본체(100)의 전면에 경사지게 형성되며 상기 본체(100)의 내부를 관찰할 수 있는 유리창(140)과; 상기 유리창(140)의 상단부에 형성되어 본체(100) 내부의 온도, 이산화탄소농도, 산소농도를 제어할 수 있는 제어판(150)과; 상기 본체(100) 내부의 안쪽 벽면에 상기 제어판(150)에서 설정한 온도만큼 발열하는 히터(240)와; 상기 히터(240)에서 발생되는 열을 상기 본체(100) 내부에 일정하게 대류되도록 하는 팬(210)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 매달리도록 형성되어 내부의 산소와 수소를 결합하여 물로 바꾸어주는 촉매를 부착하도록 형성된 촉매조(190)와; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부를 조명하는 형광등(220)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부의 공기를 살균하는 자외선램프(280)와; 상기 본체(100)의 밑면에 안치되어 내부에서 발생되는 습기를 제거하도록 실리카 젤(silica gel)이 들어있는 쟁반(160)과; 상기 쟁반(160)의 일측에 위치하여 붕규산유리(borosilicate glass)의 직육면체가 2개 들어갈 수 있는 반응조(170) 및; 전면이 여닫이식의 문이 구비되고 스텐리스 구조물의 아크릴 창으로 다수의 선반으로 만들어진 배양격실(180)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는 상기 히터(240)에 의해 발열되는 본체(100) 내부의 온도를 감지하는 온도센서(270)와; 상기 본체(100) 내부의 이산화탄소농도를 감지하는 이산화탄소센서(260)와; 상기 본체(100) 내부의 산소농도를 감지하는 산소센서(270)를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 배양격실은, 상기 자외선램프(280)에 의해 살균되고, 일정 온도를 유지하기 위해 충분한 간격으로 선반과 격실이 형성되고, 최상부 선반에는 참숯가루(charcoal powder)팩을 안치하여 혐기 미생물 배양시에 발생되는 휘발성 물질들을 흡수하는 것을 특징으로 하며, 상기 본체(100)의 내부 천정에 방수처리되어 교반기(magnetic stirrer)나 접종용 루프(200)에 전원을 공급하는 전원소켓(290)이 더 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하고, 상기 에어백은, 절대 혐기 배양 또는 미세 호기 배양, 이산화탄소 배양 시에는 짧은 시간(30초)에 많은 수소 및 이산화탄소의 발생으로 인한 추가 분압을 흡수하도록 상기 본체(100) 내부와 연결호스(131)로 연결되는 다단계 접이식형태로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 촉매조는, 백금 또는 파라듐(palladium)으로 수소와 산소를 신속히 물로 바꾸는 촉매로서 다수의 백금 코팅 은판(Platinum coating silver plate:195)을 안착시키는 창틀모양의 구조로 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 몸체(100)는 유리창(140)을 제외하고 광반사율이 높은 스텐리스로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 반응조는, 반응이 끝난 후에는 밀봉이 가능하도록 고무판을 댄 덮개(175)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 외관도,

도2는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 전면단면도,

도3은 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 측면단면도,

도4는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 반응조,

도5는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 촉매조.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100: 본체 110: 문

120: 장갑 130: 에어백(air bag)

140: 유리창 150: 제어판

160: 쟁반 170: 반응조

180: 배양격실 190: 촉매조

200: 접종기구 210: 팬

220: 형광등 230: 제어부

240: 히터 250: 산소센서

260: 이산화탄소센서 270: 온도센서

280: 자외선램프 290: 전원소켓

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 글러브 박스형 배양기에 대해 상세히 설명한다.

도1은 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 외관도이고, 도2는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 전면단면도이며, 도3은 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 측면단면도이고, 도4는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 반응조이며, 도5는 본 고안에 따른 글러브 박스형 배양기의 촉매조이다.

상기 도1 내지 도5를 참조하면, 투명한 상자 속에 해당 물질을 넣고 실내의 대기와 차단하여 상자의 앞면 또는 측면에 달려 있는 장갑(120)에 손을 넣어 상자 속의 물질을 취하는 글러브 박스(glove box)형태의 본체(100)와, 상기 본체(100)의 일측면에 형성된 문(110)과, 상기 본체(100)의 하측부 내부에 상기 본체(100)의 내압을 일정하게 유지될 수 있도록 주름진 튜브형상으로 형성된 에어백(air bag;130)과, 상기 본체(100)의 전면에 경사지게 형성되며 상기 본체(100)의 내부를 관찰할 수 있는 유리창(140)과, 상기 유리창(140)의 상단부에 형성되어 본체(100) 내부의 온도, 이산화탄소농도, 산소농도를 제어할 수 있는 제어판(150)으로 구성된다.

또한 상기 본체(100) 내부의 안쪽 벽면에는 상기 제어판(150)에서 설정한 온도만큼 발열하는 히터(240)와, 상기 히터(240)에서 발생되는 열을 상기 본체(100)내부에 일정하게 대류되도록 하는 팬(210)과, 상기 히터(240)에 의해 발열되는 본체(100) 내부의 온도를 감지하는 온도센서(270)와, 상기 본체(100) 내부의 이산화탄소농도를 감지하는 이산화탄소센서(260)와, 상기 본체(100) 내부의 산소농도를 감지하는 산소센서(270)와, 상기 본체(100) 내부의 천정에 매달리도록 형성되어 내부의 산소와 수소를 결합하여 물로 바꾸어주는 촉매를 부착하도록 형성된 촉매조(190)와, 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부를 조명하는 형광등(220)과, 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부의 공기를 살균하는 자외선램프(280)와, 상기 본체(100)의 밑면에 안치되어 내부에서 발생되는 습기를 제거하도록 실리카 젤(silica gel)이 들어있는 쟁반(160)과, 상기 쟁반(160)의 일측에 위치하여 붕규산유리(borosilicate glass)의 직육면체가 2개 들어갈 수 있는 반응조(170)와, 전면이 여닫이식의 문이 구비되고 스텐리스 구조물의 아크릴 창으로 다수의 선반으로 만들어진 배양격실(180)로 구성된다.

그리고 상기 배양격실(180)은 상기 자외선램프(280)에 의해 살균되고, 일정 온도를 유지하기 위해 충분한 간격으로 선반과 격실이 형성되고, 최상부 선반에는 참숯가루(charcoal powder)팩을 안치하여 혐기 미생물 배양시에 발생되는 휘발성 물질들을 흡수시킨다.

또한 상기 본체(100)의 내부 천정에 방수처리되어 교반기(magnetic stirrer)나 접종용 루프(200)에 전원을 공급하는 전원소켓(290)이 구비되며, 이는 습기로부터 보호하기 위하여 고무 덮개를 씌우고 사용시에만 떼어 내어 연결하여 사용하도록 한다.

그리고 상기 에어백(130)은 상기 본체(100) 내부와 연결호스(131)로 연결되는 다단계 접이식으로 절대 혐기 배양 또는 미세 호기 배양, 이산화탄소 배양 시에는 짧은 시간(30초)에 많은 수소 및 이산화탄소가 발생하므로 추가 분압을 흡수하는 공기 주머니이다.

즉, 종래의 일반 제품들에서는 추가 분압이나 음압을 가스의 지속적인 배출 또는 견고한 몸체, 강력한 밀폐 장치로 해결하려 하였기 때문에 안전장치의 설치, 가스탱크의 사용 등 추가 비용이 많이 들고, 유지비는 물론 여러 가지 불편이 있었다. 그러나, 본 고안에 의한 에어백(130)은 다단계 접이 방식이므로 에어백을 여러 개를 연결하여 사용하기 때문에 갑작스런 추가 분압을 얼마든지 감당할 수 있다. 예를 들어 배양기의 용적이 1m³이라면(실제 기기의 크기는 이보다 작음) 배양기내의 산소의 량은 21리터(liter)에 해당된다. 따라서 약간 많은 25리터(liter)정도의 공기를 에어백(130)에 넣어두고 나머지 연결 에어백들은 부풀리지 않은 채로 두면 수소나 이산화탄소의 발생으로 인한 갑작스런 기압의 증가나 산소의 완전 제거 후에 발생하는 음압을 모두 감당할 수 있는 것이다. 특히 기기에 부착된 장갑(120)으로 반응조(170)에 물이나 초산(CH₃COOH)의 혼합 속도를 조절하면, 가스의 발생속도를 조절할 수 있다는 사실이다. 아울러 실험 작업 시에 장갑(160)를 움직이면서 야기되는 압력의 변화도 에어백을 통하여 조절된다.

또한 상기 촉매조(190)는 백금 코팅 은판(Platinum coating silver plate:195)으로 백금 또는 파라듐(palladium)은 수소와 산소를 신속히 물로 바꾸는촉매이다. 기존의 촉매는 미세한 가루 형태의 파라듐(palladium)을 알루미나 펠렛(alumina pellets)에 코팅하여 사용하였다.

상기 미세한 가루 형태의 파라듐(palladium)을 사용하는 이유는 파라듐이 백금의 정제 후에 나오는 부산물이며 가격이 저렴하고 가루 형태일수록 표면적이 크기 때문에 촉매 효과가 뛰어난 때문이다. 그러나 이 펠렛 방식은 일정 기간 사용 후에는 전량 폐기해야 하는 단점이 있다.

따라서 본 고안에서의 바람직한 실시예로 가로 50cm 세로 10cm 두께 0.1cm의 은판을 백금으로 도금하여 이 백금 도금 은판들을 5~10층으로 0.5cm간격으로 중첩하여 파라듐 코팅 펠렛(palladium coating pellets)의 미세 가루 표면적에 해당하는 표면적을 확보하게 되는 것이다. 백금 도금 은판들(195)의 백금 도금 비용은 비교적 저렴하며 백금 표면의 이물질은 알콜솜으로 대부분 제거되기 때문에 거의 반영구적으로 사용할 수 있다는 장점이 있으며 자외선램프(280)에서 나오는 자외선을 난반사시킴으로써 자외선 등의 살균 효과를 증대할 수 있다.

그리고 상기 몸체(100)는 유리창(140)을 제외하고 대부분 광반사율이 높은 스텐리스로 형성하는 것이 바람직하며, 이는 자외선의 살균력을 높이기 위한 것이며 동시에 견고하게 만들기 위한 것이다.

또한 상기 반응조(170)는 반응이 끝난 후에는 밀봉이 가능하도록 고무판을 댄 덮개(175)를 포함함이 바람직할 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 배양기를 이산화탄소 배양기로 사용할 경우에는 아래의 화학식1을 이용하는 것이다.

CO₂의 발생 원리 < 중탄산나트륨(Sodium bicarbonate) + 구연산(citric acid) + 물(H₂O) >

C₆H₈O₇+ 3NaHCO₃→ Na₃(C₆H₅O₇) + 3H₂O + 3CO₂↑

즉, 상기 화학식1을 근거로 배양기의 공간에 5%~10%까지 원하는 농도의 이산화탄소를 발생하는 시약의 량을 계산하고 각 시약들을 반응전 상태로 미리 포장한 다음, 세포 배양이나, 이산화탄소를 필요로 하는 미생물을 배양하고자 할 때 화학 반응조(170)에 넣고 물을 첨가하여 이산화탄소를 발생시켜 이산화탄소 배양기로 사용한다.

발생되는 이산화탄소의 추가 압력의 흡수는 배양기 저면에 상기 에어백(130)으로 하게 된다.

또한 본 고안의 배양기를 절대 혐기 배양기로 사용할 때는 무산소 상태는 수소와 파라듐(Palladium) 혹은 백금촉매로 산소를 완전히 제거하여 조성할 수 있다.

파라듐(Palladium)은 저렴한 가격으로 기존의 일회용 제품을 구입하여 사용할 수 있으나, 얇고 넓은 동(Cu)판에 백금을 도금 처리한 백금 도금 동판(195)을 사용하면 이물질이 붙으면 닦아서 재사용할 수 있으므로 반영구적으로 사용이 가능하다.

수소를 발생시키는 화학식은 다음과 같다.

2NaBH₄+ 2CH₃COOH → 2CH₃COONa + B₂H₆+2H₂(g)↑

NaBH₄2g은 1N CH₃COOH 50ml과 반응하여 1분 30초 이내에 2.242liter의 수소를 발생시킨다. 공기 중의 산소는 20.9%이며 이는 1m³의 공기 중에 20.9 liter의 산소가 있다는 것이다. 이를 환산하여 필요한 수소의 양을 환산 할 수 있으며 짧은 시간 내에 산소를 모두 제거할 수 있다. 발생되는 수소에 의한 추가 압력은 배양기 저면의 에어백(130)에서 흡수되며 산소가 모두 제거되면 에어백(130)은 원래의 상태로 환원된다.

이 때 상기 NaBH₄는 필요한 양을 방습포장하여 배양기에 두고 필요시에 화학 반응조(170)에 넣어 사용하고, 1N CH₃COOH는 분주기에 넣어 필요한 양만큼 분주한다.

그리고 본 고안의 배양기를 이산화탄소를 필요로 하는 미세 호기 배양기로 사용할 경우에는 대기 내의 산소 농도보다 낮은 산소 분압(3%~15%)을 필요로 하며 동시에 5~10%의 이산화탄소를 요구하는 미생물들이 많다. 이러한 미생물을 연구할 때 이와 같은 조건을 만족시키는 것은 일회용 팩을 사용하는 혐기 배양 항아리(Anaerobic jar)밖에 없다. 상기에서 언급한 바와 같이 일회용 팩 자체가 가격이 비싸고 용기가 작아서 다량의 연구에는 매우 부적합하다.

따라서 본 고안의 배양기는 자체 용적에 맞추어 이산화탄소 5~10%를 발생시키는 시약들과 원하는 농도의 산소를 발생시키는 시약을 밀봉(예를 들어, 라면 스프 봉지나 비닐봉지에 소요량만큼 넣어 보관)하여 필요시 개봉하여 사용하면 얼마든지 원하는 이산화탄소와 산소의 농도를 조절할 수 있다. 다시 말해서 번거롭고 불안하게 이산화탄소 탱크나 혼합가스 탱크를 사용하지 않고도 미세 호기 배양이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 기능별로 각기 다른 배양기를 구입하여 사용해왔던 것을 한 개의 배양기로 다양한 배양이 가능하도록 하여 배양기의 효율을 극대화하여 저렴한 가격 및 유지비와 사용의 편리성을 제공하며, 상기 배양기를 구입하는데 필요한 외화의 낭비를 줄이고 특히 실험자들의 고압 탱크의 위험성과 문제점을 해결한 다용도 배양기를 제공하는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 동물세포, 식물세포 또는 미생물의 대량 배양을 위한 배양기에 있어서,

   투명한 상자 속에 해당 물질을 넣고 실내의 대기와 차단하여 상자의 앞면 또는 측면에 달려 있는 장갑(120)에 손을 넣어 상자 속의 물질을 취하는 글러브 박스(glove box)형태의 본체(100)와; 상기 본체(100)의 일측면에 형성된 문(110)과; 상기 본체(100)의 하측부 내부에 상기 본체(100)의 내압을 일정하게 유지될 수 있도록 주름진 튜브형상으로 형성된 에어백(130)과; 상기 본체(100)의 전면에 경사지게 형성되며 상기 본체(100)의 내부를 관찰할 수 있는 유리창(140)과; 상기 유리창(140)의 상단부에 형성되어 본체(100) 내부의 온도, 이산화탄소농도, 산소농도를 제어할 수 있는 제어판(150)과; 상기 본체(100) 내부의 안쪽 벽면에 상기 제어판(150)에서 설정한 온도만큼 발열하는 히터(240)와; 상기 히터(240)에서 발생되는 열을 상기 본체(100) 내부에 일정하게 대류되도록 하는 팬(210)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 매달리도록 형성되어 내부의 산소와 수소를 결합하여 물로 바꾸어주는 촉매를 부착하도록 형성된 촉매조(190)와; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부를 조명하는 형광등(220)과; 상기 본체(100) 내부의 천정에 부착되어 내부의 공기를 살균하는 자외선램프(280)와; 상기 본체(100)의 밑면에 안치되어 내부에서 발생되는 습기를 제거하도록 실리카 젤(silica gel)이 들어있는 쟁반(160)과; 상기 쟁반(160)의 일측에 위치하여 붕규산유리(borosilicate glass)의 직육면체가 2개 들어갈 수 있는 반응조(170) 및; 전면이 여닫이식의 문이 구비되고 스텐리스 구조물의 아크릴 창으로 다수의 선반으로 만들어진 배양격실(180)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 히터(240)에 의해 발열되는 본체(100) 내부의 온도를 감지하는 온도센서(270)와; 상기 본체(100) 내부의 이산화탄소농도를 감지하는 이산화탄소센서(260)와; 상기 본체(100) 내부의 산소농도를 감지하는 산소센서(270)를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
3. 제1항에 있어서, 상기 배양격실은,

   상기 자외선램프(280)에 의해 살균되고, 일정 온도를 유지하기 위해 충분한 간격으로 선반과 격실이 형성되고, 최상부 선반에는 참숯가루(charcoal powder)팩을 안치하여 혐기 미생물 배양시에 발생되는 휘발성 물질들을 흡수하는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
4. 제1항에 있어서,

   상기 본체(100)의 내부 천정에 방수처리되어 교반기(magnetic stirrer)나 접종용 루프(200)에 전원을 공급하는 전원소켓(290)이 더 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
5. 제1항에 있어서, 상기 에어백은,

   절대 혐기 배양 또는 미세 호기 배양, 이산화탄소 배양 시에는 짧은 시간(30초)에 많은 수소 및 이산화탄소의 발생으로 인한 추가 분압을 흡수하도록 상기 본체(100) 내부와 연결호스(131)로 연결되는 다단계 접이식형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
6. 제1항에 있어서, 상기 촉매조는,

   백금 또는 파라듐(palladium)으로 수소와 산소를 신속히 물로 바꾸는 촉매로서 다수의 백금 코팅 은판(Platinum coating silver plate:195)을 안착시키는 창틀모양의 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 몸체(100)는 유리창(140)을 제외하고 광반사율이 높은 스텐리스로 형성되는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.
8. 제1항에 있어서, 상기 반응조는,

   반응이 끝난 후에는 밀봉이 가능하도록 고무판을 댄 덮개(175)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 글러브 박스형 배양기.