KR20030036096A - 산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법 - Google Patents

산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20030036096A
KR20030036096A KR1020020067458A KR20020067458A KR20030036096A KR 20030036096 A KR20030036096 A KR 20030036096A KR 1020020067458 A KR1020020067458 A KR 1020020067458A KR 20020067458 A KR20020067458 A KR 20020067458A KR 20030036096 A KR20030036096 A KR 20030036096A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chemical
vapor
thermocouple contact
concentration
thermocouple
Prior art date
Application number
KR1020020067458A
Other languages
English (en)
Inventor
휴이헨리케이.
잉스트롬케이트
프라이어벤
팀데브라
린쑤-민
리머스앤소니
Original Assignee
에디컨인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에디컨인코포레이티드 filed Critical 에디컨인코포레이티드
Publication of KR20030036096A publication Critical patent/KR20030036096A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20—Gaseous substances, e.g. vapours
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
    • G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
    • G01N25/30—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements
    • G01N25/32—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements using thermoelectric elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/14—Plasma, i.e. ionised gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20—Gaseous substances, e.g. vapours
    • A61L2/208—Hydrogen peroxide
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/26—Accessories or devices or components used for biocidal treatment
    • A61L2/28—Devices for testing the effectiveness or completeness of sterilisation, e.g. indicators which change colour
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
    • G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/223—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/226—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating the degree of sterilisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/12—Apparatus for isolating biocidal substances from the environment
    • A61L2202/122—Chambers for sterilisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/14—Means for controlling sterilisation processes, data processing, presentation and storage means, e.g. sensors, controllers, programs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/24—Medical instruments, e.g. endoscopes, catheters, sharps

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하기 위한 장치는 제1 열전대 접점과 이에 결합되어 있는 화학물질을 포함한다. 화학물질은 산화성 가스 또는 증기와 반응하여 열을 발생한다. 또한, 당해 장치는 제1 열전대 접점에 직렬로 연결되어 있는 제2 열전대 접점을 포함한다. 화학물질을 산화성 가스 또는 증기에 노출시키면 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간에 실전압이 발생한다. 실전압은 산화성 가스 또는 증기의 농도에 상응한다.

Description

산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법 {Apparatus and method for monitoring of oxidative gas or vapor}
본 발명은 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
의료 기구 및 수술 기구는 전통적으로 열(예를 들면, 스팀에 노출) 또는 화학 증기(예를 들면, 포름알데히드 또는 에틸렌 옥사이드)를 사용하여 살균시켰다. 그러나, 열 및 화학적 살균은 둘 다 단점이 있다. 예를 들면, 섬유 광학 장치, 내시경, 전동 공구 등과 같은 다수의 의료 장치는 열, 습기 또는 둘 다에 매우 민감하다. 또한, 포름알데히드 및 에틸레 옥사이드 둘 다는 건강한 노동자에게도 잠재적인 건강상의 위험을 야기시키는 독성 가스이다. 에틸렌 옥사이드로 살균시킨 후, 남은 독성 물질을 제거하기 위해서는 살균된 제품을 장시간 동안 에어레이션(aeration)시켜야 한다. 이러한 에어레이션 단계로 인해 살균 사이클은 바람직하지 않게 길어진다.
과산화수소 증기를 사용한 살균은 다른 화학 살균 공정들을 능가하는 몇가지 이점이 있는 것으로 보고된 바 있다(문헌 참조; 미국 특허 제4,169,123호 및 제4,169,124호). 미국 특허 제4,643,876호에 기재되어 있는 바와 같이, 과산화수소 증기와 플라스마를 배합하면 부가적인 이점을 제공한다. 미국 특허 제4,756,882호에는 플라스마에 의해 발생하는 반응 종의 전구체로서의, 과산화수소 수용액으로부터 발생하는 과산화수소 증기의 용도에 대해 기재되어 있다. 살균되는 제품의 바로 가까이에서 플라스마와 과산화수소를 배합하면 제품을 살균시키는 작용을 한다.
또한, 저농도의 과산화수소 증기를 화학 살균에 사용할 경우 또다른 이점이 있다. 과산화수소는 취급이 용이하며, 장기간 동안 저장할 수 있고, 효과가 있으며, 물과 쉽게 혼합된다. 또한, 과산화수소의 분해 생성물은 물과 수소이며, 이는 둘 다 무독성이다.
그러나, 과산화수소를 살균용으로 사용할 경우 문제가 있다. 첫째, 효과가 있도록 하기 위해, 장치를 특정 농도의 과산화수소에 노출시켜야 한다. 과산화수소의 농도가 충분치 않을 경우, 제품을 살균시키는 데 장시간 및/또는 고온이 소요될 수 있다. 둘째, 너무 많은 과산화수소가 존재할 경우, 살균된 제품, 특히 이들이 나일론, 네오프렌 또는 아크릴 수지를 함유할 경우, 당해 제품이 손상될 위험이 있다. 과산화수소 흡수재의 경우, 너무 많은 과산화물로 인해 살균된 제품 상에 허용되지 않는 잔사가 남을 수 있으며, 이러한 잔사는 사용자 또는 환자에게 바람직하지 않을 수 있다. 또한, 너무 많은 과산화수소를 사용하면 살균 비용이 증가된다. 세째, 살균 공정이 진행되는 동안 다양한 요인, 예를 들면, 살균되거나 몇몇 플라스틱 재료에 침투되는 일부 표면과의 반응으로 인해 과산화수소 농도 수준이 감소할 수 있다. 네째, 과산화수소 증기가 살균 챔버의 벽에 또는 챔버 내의 장비에 응결되어 잠재적으로 장비를 약화시키거나 손상시킬 수 있다. 따라서, 과산화수소가 효과를 기대할 수 있을 정도의 충분한 양으로 존재하되 살균된 제품 또는 기타의 장비가 손상될 정도로 지나치게 많은 양으로 존재하지 않도록, 살균 챔버 내의 과산화수소 증기의 농도를 결정할 수 있는 것이 중요하다.
또한, 과산화수소 증기의 농도는 살균된 제품의 구획마다 다를 수 있다. 평형 상태하에서도, 챔버 내의 다른 장비 또는 살균된 제품 자체에 의해 야기되는 확산 제한으로 인해, 살균 챔버의 영역들이 보다 높거나 보다 낮은 농도의 과산화수소에 노출될 수 있다. 특히, 단지 개구부의 폭이 좁은 밀폐 용적은 개구부의 폭이 넓은 구멍을 밀폐 용적보다 낮은 농도의 과산화수소를 포함할 것이다. 동적 조건하에서(예를 들면, 과산화수소가 유입 포트를 통해 챔버내로 도입되는 동시에 유출 포트 밖으로 펌핑됨), 챔버 내의 특정 위치에서의 과산화수소 농도는 유입 유동량, 유출 펌핑 속도, 및 시스템의 유입 포트와 유출 포트, 살균 챔버 및 살균되는 제품을 포함한 챔버 내의 기타 장비의 기하학적 형태를 포함하는 각종 요인들의 함수이다.
살균 챔버 내의 과산화수소 농도 수준을 결정하기 위한 다양한 방법들이 이미 밝혀져 있다. 앤도(Ando) 등의 미국 특허 제5,608,156호에는, 증기상 과산화수소 농도를 측정하기 위한 수단으로서 반도체 가스 센서를 사용하는 것이 기재되어 있다. 센서의 반응 시간은 수십초이며, 센서 출력과 과산화수소 증기 농도 간의 상관성은 압력 변화에 따라 다르다. 대부분의 과산화수소 증기 살균 과정에는, 통상적으로 하나 이상의 진공 단계를 포함하는 몇가지 처리 단계가 수반된다. 따라서, 처리 단계를 통한 과산화수소에 대한 센서의 반응은 각 처리 단계에서 사용된 압력에 따라 변할 것이다.
커밍스(Cummings)의 미국 특허 제4,843,867호에는, 두 가지 별도의 특성(예를 들면, 이슬점 및 상대 습도)의 동시 측정에 의해 동일 반응계 내에서 과산화수소 증기의 농도를 측정하기 위한 시스템이 기재되어 있다. 이때, 마이크로프로세서를 사용하여 과산화수소 농도를 계산하기 위한 모델에 두 가지 측정치를 맞춘다. 이러한 방법은 다수의 경험적 가정에 기초한 간접적인 근사값을 사용하므로, 살균챔버 내의 상태가 모델을 개발하기 위해 사용되는 것과 얼마나 유사한지에 따라 정확도는 달라질 것이다. 이러한 방법으로도 살균 챔버 내의 다양한 위치에서의 상이한 과산화수소의 농도에 대한 정보를 수득하지 못한다.
반 덴 버그(Van Den Berg) 등의 미국 특허 제5,600,142호에는 근적외선(NIR) 분광법을 사용하여 과산화수소 증기를 감지하는 방법이 기재되어 있다. 과산화수소는 약 1420nm에서 흡수 피크를 나타내므로, 이를 사용하여 농도를 측정할 수 있다. 그러나, 과산화수소가 존재하는 때에는 물이 항상 존재하는데, 그 이유는 물은 과산화수소의 분해 생성물이기 때문이다. 물이 또한 1420nm에서 근적외선을 흡수하기 때문에, 이것이 과산화수소 농도의 측정을 방해한다. 이러한 방해를 보정하기 위해, 과산화수소가 흡수하지 않는 파장에서의 흡수량을 측정하여 수증기 농도를 별도로 측정한다. 이때, 이렇게 하여 측정한 수증기 농도를 사용하여 물로 인한 기여도에 대해 1420nm에서의 흡광도를 보정한다. 그러나, 이러한 보정 측정도, 보정 측정의 스펙트럼 영역에서 흡수되는 각종 유기 분자와 같은 오염물질로 인한 기여도로 인해 불리해진다. 어떠한 유기 분자가 존재하는지는 일반적으로 알지 못하므로, 보정률은 다소 신뢰성이 없다.
또한, NIR 방법은 두 가지 상이한 파장에서의 흡수 측정 및 수증기, 유기 오염물질 또는 이들 둘 다의 존재에 대한 보정을 필요로 한다. 이러한 보정을 수행하기 위한 전자 장비는 복잡하고 가격이 비싸며, 유기 화합물의 존재 여부에 대한 보정은 오류가 일어나기 쉽다. 또한, 계산된 과산화수소 농도는 살균 챔버 내의 특정 위치에서의 농도의 국부적인 측정치가 아니라 근적외선을 흡수하는 용적 전반에 걸친 평균 농도이다.
미국 특허 제4,783,317호에는 액체 매질, 예를 들면, 쓰레기-소각 플랜트 또는 대용량 소성 시스템으로부터 방출되는 연료 가스를 정화하기 위한 수용액 중의 과산화수소 농도를 모니터링하기 위한 장치가 기재되어 있다. 과산화수소와 환원제(예를 들면, 기상 이산화황)와의 발열 반응을 촉진시킴으로써, 장치가 액체 매질 중의 과산화수소 농도를 측정할 수 있게 된다. U형 장치는 단열 측정 셀, 액체의 부분 스트림을 공급원에서 측정 셀로 공급하는 공급 라인 및 액체를 공급원으로 반환시키는 배출 라인을 포함한다. 측정 셀에서, 액체는 별도의 공급 라인으로부터의 소량의 환원제 스트림과 합쳐지며 이들 혼합물의 온도는 센서에 의해 모니터링된다. 이러한 온도를 측정 셀에 들어오기 전의 액체의 온도와 비교함으로써, 장치가 진행중인 발열 반응으로 인한 온도 상승을 측정하게 되는데, 이는 액체 중의 과산화수소 농도의 함수이다.
한 가지 양태에서, 본 발명은 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하기 위한 장치를 제공한다. 당해 장치는 제1 열전대 접점과 이에 결합되어 있는 화학물질을 포함한다. 화학물질은 산화성 가스 또는 증기와 반응하여 열을 발생한다. 당해 장치는 또한 제1 열전대 접점에 직렬로 연결되어 있는 제2 열전대 접점을 포함한다. 화학물질을 산화성 가스 또는 증기에 노출시키면 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간에 실전압(net voltage)이 발생한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하는 방법을 제공한다. 당해 방법은 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점을 직렬로 함께 연결하여 제공함을 포함한다. 또한, 제1 열전대 접점은, 모니터링하고자 하는 산화성 가스 또는 증기와 발열 반응을 일으키는 화학물질에도 결합되어 있다. 당해 방법은 또한 화학물질을 산화성 가스 또는 증기에 노출시켜 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간에 실전압을 발생시킴을 포함한다. 실전압은 산화성 가스 또는 증기의 농도의 함수이다. 당해 방법은 또한 산화성 가스 또는 증기의 지표로서 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간의 실전압을 측정함을 포함한다.
도 1A, 도 1B, 도 1C, 도 1D 및 도 1E는 캐리어, 화학물질 및 온도 탐침을 포함하는, 본 발명의 양태에 적합한 농도 모니터의 다양한 양태를 도시한다.
도 2는 본 발명의 양태에 적합한 살균 시스템을 도시한다.
도 3A, 도 3B, 도 3C, 도 3D 및 도 3E는 본 발명의 양태에 적합한 참조 온도 탐침을 포함하는 농도 모니터의 다양한 양태를 도시한다.
도 4A는 본 발명의 양태에 적합한 집적회로칩을 포함하는 농도 모니터를 도시한다.
도 4B는 본 발명의 양태에 적합한 전도성 박막을 포함하는 열전대 접점을 포함하는 농도 모니터를 도시한다.
도 1A, 도 1B, 도 1C, 도 1D 및 도 1E는 본 발명의 양태에 적합한 농도 모니터(10)의 양태를 예시한다. 본 발명의 특정 양태에서, 농도 모니터(10)는 캐리어(12), 화학물질(14) 및 온도 탐침(16)을 포함한다. 농도 모니터(10)의 모든 요소들은 이의 작동 조건에 잘 맞아야 한다. 본 발명의 양태에 적합한 농도 모니터(10)는 넓은 범위의 압력, 예를 들면, 대기압 또는 대기압 이하의 압력(즉, 진공압)하에서 작동할 수 있다. 캐리어(12), 화학물질(14) 및 온도 탐침(16)을 플라스마의 존재 또는 부재하에 과산화수소 증기를 이용한 살균 장치내에 사용하기 위해서는, 이들이 살균 조건하에 작동시키거나 과산화수소 증기와 플라스마에 노출시키는 데 모두 적합해야 한다. 당업계의 숙련가들은 이러한 양태에서 캐리어(12)로서 광범위하게 다양한 재료와 구조를 선택할 수 있음을 인지하여야 한다. 캐리어(12)와 화학물질(14) 간의 열 손실이 최소화되도록, 캐리어(12)를 온도 탐침(16)의 바로 가까이에서 화학물질(14)과 결합시킨다. 적당한 캐리어의 예로는 아크릴, 에폭시, 나일론, 폴리우레탄, 폴리하이드록시에틸렌메타크릴레이트(polyHEMA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐알콜(PVA), 실리콘, 테이프 또는 진공 그리스(vacuum grease)가 포함되지만 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 캐리어(12)는 화학물질(14)이 직접 환경에 노출되도록 배치되거나, 화학물질(14)이 가스 투과성 파우치, 예를 들면, 티벡(Tyvek) 배관 또는 구멍(들)이 있는 가스 불투과성 밀봉부내에 밀봉되도록 배치될 수 있다. 특정 양태에서, 화학물질(14)은 캐리어를 사용하지 않고 온도 탐침(16)에 직접 결합될 수 있다. 예를 들면, 화학물질(14)은 온도 탐침(16)의 일체 부분으로서 형성될 수 있으며, 또는 화학물질(14)이 충분하게 접착성이 있는 경우에는 온도 탐침(16)에 직접 결합될 수 있다. 또한, 온도 탐침(16)에 화학물질(14)을 직접 결합시키는 데에는 화학증착 또는 전기화학도금을 사용할 수 있다.
화학물질(14)은 모니터링하고자 하는 산화성 가스 또는 증기에 노출시키면 모니터링하고자 하는 산화성 가스 또는 증기와 발열반응을 일으켜 감지할 수 있는 양의 열 에너지(즉, 열)를 발생한다. 당업계의 숙련가들은 측정하고자 하는 적당한 농도 범위의 산화성 가스 또는 증기에 노출시 충분한 양의 열을 발생하는 적당한 화학물질(14)을 선택할 수 있다. 과산화수소 살균 시스템에 사용하기 위한 화학물질(14)의 예로는 과산화수소를 접촉분해하는 물질, 과산화수소에 의해 쉽게 산화되는 물질 및 하이드록실 작용 그룹을 함유하는 물질이 포함되지만 이에 국한되는 것은 아니다. 과산화수소를 접촉분해하는 물질로는 카탈라제, 구리 및 구리합금, 철, 은, 백금 및 팔라듐이 포함되지만 이에 국한되는 것은 아니다. 과산화수소에 의해 쉽게 산화되는 물질로는 염화마그네슘(MgCl2), 철(II) 화합물, 예를 들면, 철(II) 아세테이트, 요오드화칼륨(KI), 나트륨 티오설페이트, 및 황화물과 이황화물, 예를 들면, 몰리브덴 디설파이드, 1,2-에탄디티올, 메틸 디설파이드, 시스테인, 메티오닌 및 폴리설파이드가 포함되지만 이에 국한되는 것은 아니다. 하이드록실 작용 그룹을 함유하는 물질로는 폴리에텔렌 글리콜(PEG), 폴리에틸렌 옥사이드(PEO) 및 폴리비닐 알콜(PVA)이 포함되지만 이에 국한되는 것은 아니다. 이러한 물질들은 하이드록실 작용 그룹을 함유하는 중합체 형태일 수 있으며, 당업계의 숙련가들는 이러한 중합체들이 공중합체일 수도 있음을 인지할 것이다. 또한, 상기한 물질들의 배합물을 화학물질(14)로서 선택할 수 있다. 더욱이, 당업계의 숙련가들는 적당한 농도 범위의 산화성 가스 또는 증기에 노출시 충분한 양의 열을 발생하는 적당량의 화학물질(14)을 선택할 수 있다.
본 발명의 양태에 사용하기에 적합한 다양한 형태가 도 1A, 1B, 1C, 1D 및 1E에 예시되어 있다. 도 1A는 온도 탐침(16)의 끝에 캐리어(12)의 박층이 피복되어 있고 캐리어(12)의 외측에 화학물질(14)이 피복되어 있는 온도 탐침(16)을 보여준다. 도 1B는 화학물질(14)과 캐리어(12)가 혼합되어 온도 탐침(16)의 끝에 도포되어 있는 양태를 보여준다. 예를 들면, PEG와 같은 화학물질(14)이 수성 현탁액 중의 아크릴 결합제와 같은 캐리어(12)와 혼합된 후, 온도 탐침(16) 상에 피복된다. 화학물질(14)은 과산화수소가 캐리어내로 확산됨에 따라 반응에 이르게 된다. 도 1C는 화학물질(14)이 온도 탐침(16)의 끝에서 캐리어(12)에 의해 밀봉된 양태를 보여준다. 이러한 캐리어(12)는 열밀봉면(17)을 갖는 가스 투과성 파우치이며, 이는 전형적으로 부직 폴리올레핀재, 예를 들면, 티백R(Tyvek; 제조원; E.I.du Pont de Nemours and Co.of Wilmington, Delaware; 부직 폴리올레핀) 또는 CSR(central supply room) 포장재(부직 폴리프로필렌)(제조원; Kimberly-Clark Corp. of Dallas, Texas)로 구성된다. 또한, 캐리어(12)는 가스 또는 증기의 확산을 허용하여 밀봉부에 보유되어 있는 화학물질(14)과 반응할 수 있도록 하나 이상의 구멍을 갖는 가스 불투과성 파우치 또는 기타의 밀봉부일 수 있다. 도 1D는 화학물질(14)이 캐리어(12)에 의해 열전도체(18)에 결합되어 있고, 열전도체(18)가 지지체(19)에 의해 온도 탐침(16)에 결합되어 있는 양태를 보여준다. 이러한 지지체(19)는 테이프, 접착제 또는 기타의 결합 수단일 수 있다. 열전도체(18)는 금속 와이어이거나, 온도 탐침(16)에 적당하게 열을 전달할 수 있는 기타의 재료일 수 있다. 도 1E는 화학물질(14)이 캐리어(12)에 의해 온도 탐침(16)에 결합되어 있고, 온도 탐침(16)의 두 부분이 수접속기(male connector)(20)와 암접속기(female connector)(21)에 의해 연결되거나 단락될 수 있는 양태를 보여준다.
온도 탐침(16)은 특정 위치에서 온도를 측정하는 장치이다. 본 발명의 한 가지 양태에서는 온도 탐침(16)으로서 광섬유 온도 탐침, 예를 들면, 럭스트론R(Luxtron) 3100 형광 온도계를 이용한다. 이러한 광섬유 온도 탐침(16)은테프론으로 피복되어 있으므로 어떠한 산화성 가스 또는 증기에 대해서도 매우 상용성이 있다. 다른 양태에서는 2개의 금속 또는 합금의 접점을 이용한 열전대 탐침인 온도 탐침(16)을 이용한다. 이러한 열전대 접점은 전압을 발생하며, 이는 알고 있는 접점 온도의 함수이다. 따라서, 열전대 접점들 간의 이러한 전압의 측정치는 접점 온도의 측정치로 변환시킬 수 있다. 열전대 접점은 (예를 들면, 상이한 합금으로 구성된 0.025mm 직경의 2개의 와이어를 함께 점용접함으로써) 매우 작게 만들 수 있으며, 이로써 이들을 크기-제한 용적내로 위치시킬 수 있다. 또 다른 양태에서, 온도 탐침(16)은 써미스터(thermister), 유리 온도계, 저항 온도 감지기(RTD) 탐침, 온도 스트립, 광학 온도 센서 또는 적외선 온도 센서일 수 있다.
표 1은 화학물질(14)로서 요오드화칼륨(KI)을 사용하여 농도 모니터(10)에 의해 측정한 온도 증가를 예시한다. 먼저, 광섬유 온도 탐침의 끝을 다우 코닝의 고진공 그리스(part number 2021846-0880)로 이루어진 박층으로 피복시킨다. 이어서, 약 0.15g의 KI 분말을 진공 그리스 상에 도포한다. 이러한 구성은 도 1A에서 예시한 것과 동일하다. 측정 과정은, 45℃로 가열된 진공 챔버에 농도 모니터(10)를 매달고, 챔버를 배기시킨 다음, 초기 탐침 온도를 기록하고, 챔버 내로 과산화수소를 주입한 다음, 모든 과산화수소가 증발한 후의 온도를 기록하고 나서, 과산화수소를 제거하기 위해 챔버를 배기시킨 다음 챔버를 환기시킴으로써 수행한다. 이러한 측정 과정을, 챔버내로 주입되는 과산화수소의 농도를 변화시키면서 반복수행한다. 모든 측정 과정에 대해 동일한 온도 탐침(16)을 재사용하였으며, 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, KI는 과산화수소의 농도 증가에 따라 측정 가능한 온도 증가를 야기한다. 또한, 이러한 농도 모니터(10)는 수회 재사용할 수 있다.
H2O2의 농도(mg/L) 온도 증가(℃)
0.2 3.0
0.4 8.3
0.8 19.2
1.3 24.2
2.1 33.7
표 2는 다른 화학물질(14)을 사용하는 농도 모니터(10)에서 과산화수소의 농도를 변화시키면서 측정한 온도 증가에 대한 데이터를 제공한다. 이러한 온도 측정에서도 동일한 시험 조건과 탐침 형태를 사용한다. 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 화학물질(14)은 과산화수소의 농도 증가에 따라 증가하는 측정 가능한 온도 증가를 야기한다.
화학물질 온도 증가(℃)
0.4mg/L 1.0mg/L 2.1mg/L
알루미나상 백금 13.5 17.2 ....
카탈라제 1.1 .... 6.9
철(II)아세테이트 62.5 83.1 ....
염화마그네슘 0.8 .... 4.4
온도 탐침(16)으로서 열전대 접점을 사용할 경우의 유용성이 표 3에 예시되어 있다. 이러한 측정에 있어서, 농도 모니터(10)는 도 1A에 예시한 바대로 구성한다. 또한, 이들 측정을 위해 표 1의 시험조건을 사용한다. 표 3은 열전대 온도탐침(16)을 사용하더라도 상당한 온도 증가가 관찰됨을 예시한다.
H2O2의 농도(mg/L) 온도 증가(℃)
0.2 2.7
0.4 11.9
0.8 19.3
2.1 24.2
캐리어(12)로서 양면 테이프를 사용할 경우의 유용성이 표 4에 예시되어 있으며, 이는 광섬유 온도 탐침(16)에 의하여 측정된 온도 증가를 나타낸다. 먼저, 3M 스카치 양면 테이프의 박층을 광섬유 탐침(16)의 끝에 부착한다. 이어서, 이 테이프상에 약 0.15g의 KI 분말을 도포한다. 이러한 측정을 위해 표 1의 시험 조건을 반복한다. 표 4로부터, 캐리어(12)로서 양면 테이프를 사용할 경우 H2O2농도가 증가함에 따라 측정 가능한 온도 증가가 감지됨이 명백하다.
H2O2의 농도(mg/L) 온도 증가(℃)
0.4 9.3
1 16.8
2.1 31.2
캐리어(12)로서 에폭시를 사용할 경우의 유용성이 표 5에 예시되어 있으며, 이는 광섬유 온도 탐침(16)에 의해 측정된 온도 증가를 나타낸다. 농도 모니터(10)는 알루미늄선 상에 콜레-팔머(Cole-Palmer) 8778 에폭시의 박층을 도포하여 구성한다. 이어서, 에폭시 상에 약 0.15g의 KI 분말을 도포하여 건조시킨다. 마지막으로, 알루미늄 와이어를 온도 탐침(16)에 부착한다. 이러한 측정을 위해,표 1의 시험 조건을 반복한다. 표 5로부터, 캐리어(12)로서 에폭시를 사용할 경우 H2O2농도가 증가함에 따라 측정 가능한 온도 증가가 감지됨이 명백하다.
H2O2의 농도(mg/L) 온도 증가(℃)
0.4 7.8
1 12.9
2.1 20.1
화학물질(14)을 밀봉하기 위해 캐리어(12)로서 밀봉부를 사용할 경우의 유용성이 표 6과 표 7에 예시되어 있으며, 이들은 밀봉부 내에 KI가 담겨있는 광섬유 온도 탐침(16)에 의해 감지된 온도 증가를 나타낸다. 표 6에 있어서, 밀봉부는 구멍들이 있는 PVC 수축 배관이다. 이러한 구멍들은 KI 분말을 잡아둘 정도로 충분히 작지만 PVC 배관내로 가스 또는 증기를 확산시키기에는 충분할 정도로 크다. 표 7에 있어서, 밀봉부는 열밀봉된 1073B 티벡으로부터 제조된 가스 투과성 티벡 배관이다. 밀봉부의 내경은 약 0.5cm이고, 이의 길이는 약 1.5cm이다. 표 6의 경우, 약 0.2g의 KI 분말을 PVC 배관내에 밀봉하고, 농도 모니터(10)는 모든 측정시 재사용한다. 표 7의 경우, 약 0.2g의 KI 분말을 티벡 파우치내에 밀봉하고, 또한 농도 모니터(10)는 모든 측정시 재사용한다. 이러한 측정을 위해 표 1의 시험 조건을 반복한다. 캐리어(12)로서 두 가지의 양태의 가스 투과성 파우치를 사용할 경우 H2O2농도가 증가함에 따라 측정 가능한 온도 증가가 감지됨이 명백하다. 또한, 이러한 결과는 농도 모니터(10)가 재사용될 수 있고 측정치가 재현성이 있음을입증한다.
H2O2의농도(mg/L) 온도 증가(℃)
시험 #1 시험 #2 평균
0.2 1.1 1.1 1.1
0.4 9.5 8.8 9.2
1.0 13.6 13.6 13.6
H2O2의농도(mg/L) 온도 증가(℃)
시험 #1 시험 #2 평균
0.4 9.7 8.4 9.1
1.0 17.3 16.8 17.1
1.4 23.6 23.6 23.6
하이드록실 작용 그룹을 포함하는 중합체를 함유하는 화학물질(14)는 과산화수소 모니터를 제조하는 데에도 사용될 수 있다. 예를 들면, 화학식 H(OCH2CH2)nOH의 폴리에틸렌 글리콜 또는 PEG는, 수성 현탁액 중의 아크릴 결합제와 혼합되어, 본 발명에 적합한 과산화수소 모니터를 제공한다. 이러한 화학물질은 H2O2와 같은 산화성 가스 또는 증기에 대한 특이성이 높고, 본질적으로 H2O에는 민감하지 않다. 당업계의 숙련가들은 하이드록실 작용 그룹을 함유하는 다른 중합체도 본 발명에 적합함을 인지할 것이다.
PEG/아크릴 현탁액의 효능을 실험하기 위하여, 다음의 과정을 사용하여 다양한 H2O2모니터를 제조한다. 1:1 중량비의 PEG/아크릴 혼합물을, 5g의 아크릴 결합제(제조원; Vivitone, Inc., 제품번호 3714125-001, 금속 결합제 LNG)와 5g의 PEG(제조원; Aldrich, Inc., 제품번호 309028, 분자량 약 10,000)를 20g 용량의 신틸레이션 바이알 속에서 혼합하고 교반하여 제조한다. 본 발명에 적합한 다른 양태에서는 1:1 이외의 비율을 사용할 수도 있다. 이어서, 이들 혼합물을 약 75℃로 가열한 다음 철저히 교반한다. 혼합물을 실온으로 냉각한 후, 현탁액을 함유하는 바이알을 막은 다음 차갑고 어두운 환경에서 보관한다.
각각의 H2O2모니터를 제조하기 위하여, 열전대의 금속 표면을 화학적으로 처리하여 캐리어(12)에 대한 화학물질(14)의 접착력을 증진시킨다. 열전대를 약 2분 동안 이소프로필 알콜내에 침지한 다음, 열전대의 말단을 가볍게 솔질하여 부스러기를 제거한다. 약 5분 동안 공기건조시킨 후, 열전대의 말단을 약 10 내지 20 용적%의 황산(H2OS4)에 약 2분 동안 침지시킨 다음, 적당량의 탈이온수로 철저히 헹군다. 이어서, 열전대를 약 55℃의 오븐에서 약 5분 동안 건조시킨 후, 오븐 밖에서 약 5분 동안 실온으로 냉각시킨다. 이어서, 열전대의 말단을 상기 혼합물을 함유하는 바이알에 침지시켜 열전대의 말단을 PEG/아크릴 혼합물로 피복시킨다. 전반적으로 보다 두꺼운 피복물을 수득하기 위해, 열전대의 말단을 반복하여 침지시킬 수 있음을 주지한다. 또한, 열전대를 오븐에 다시 넣어 약 55℃에서 약 5분 동안 건조시킨다. 유사한 과정을 사용하여 PEO/아크릴 H2O2모니터를 제조한다.
상기 과정에 의해 내구성이 있고 저렴하며 제조하기 용이한 H2O2모니터를 생산할 수 있다. 또한, PEG/아크릴 혼합물은 약 3년 이상의 비교적 긴 보존수명을갖는다. PEG/아크릴 현탁액의 피복물을 이용할 경우, 매우 작고 가요적인 H2O2모니터를 상이한 크기와 형태로 제조할 수 있다. 예를 들면, 좁은 관내에서 H2O2농도를 측정하고자 한다면, 반응성 화학물질을 럭스트론 형광 온도 탐침, 광섬유 온도 탐침과 같은 광섬유 상에 또는 써미스터나 열전대 조립체의 금속 와이어 상에 피복시킬 수 있다.
상술한 방법에 의하여 제조된 PEG/아크릴 H2O2모니터 및 PEO/아크릴 H2O2모니터는 스테르라드R(STERRAD) 100 저온 과산화수소 가스 플라스마 살균 시스템에서 시험한다. 이러한 H2O2모니터의 과산화수소 증기에 대한 감도가 표 8에 예시되어 있으며, 이는 스테르라드R챔버내의 상이한 농도의 H2O2에 대해 H2O2모니터에 의해 발생한 온도 증가(℃)의 측정 결과를 제공한다. 온도 변화는 H2O2주입 직전에 열전대에 의해 판독한 온도를 기준으로 한다.
온도 증가(℃)
H2O2(mg/L) PEG/아크릴 PEO/아크릴
0.41 2.6 2.0
0.77 3.4 3.5
1.45 5.8 5.6
2.87 9.4 9.7
5.73 16.1 14.0
11.5 24.2 22.0
기지의 H2O2농도에 대한 측정된 온도 증가를 사용하여 H2O2모니터를 위한검량선을 작성할 수 있다. 동일한 화학물질/캐리어 혼합물을 사용하는 개별적인 H2O2모니터의 H2O2반응은 실질적으로 서로 유사하며, 이는 H2O2에 대해 재현성있는 반응을 갖는 H2O2모니터가 제조될 수 있음을 나타낸다. 동일한 화학물질/캐리어 혼합물을 사용한 H2O2모니터 간의 충분한 재현성을 위해, 표준 반응 방정식이 이러한 모든 H2O2모니터에 대한 반응을 표현할 수 있으므로, 온도 변화를 H2O2농도의 측정치로 변환시키기 위해 H2O2모니터를 개별적으로 검량할 필요가 없다.
PEG/아크릴 혼합물과 같은 반응성 화학물질/캐리어를 사용한 본 발명에 적합한 H2O2모니터는 열전대 외에 다른 온도 탐침(16)을 사용할 수 있다. 적당한 온도 탐침(16)은 유리 온도계, 열전대, 써미스터, RTD 탐침, 온도 스트립, 광학 온도 센서 및 적외선 온도 센서를 포함하지만 이에 국한되는 것은 아니다. 또한, 온도 탐침(16)의 감지 표면을 화학적으로 또는 기계적으로 에칭시켜 반응성 화학물질(14)과 온도 탐침(16) 간의 접착성을 증진시킬 수 있다. 반응성 화학물질(14)은, 침지법, 페인팅법, 분무법, 화학증착법 또는 전기화학도금법을 포함하지만 이에 국한되지 않는 다양한 방법으로 온도 탐침(16)의 감온성 표면 상에 피복시킬 수 있다. 반응 시간을 보다 신속하게 하기 위해, 온도 탐침(16) 상에 반응성 화학물질의 얇은 피복층을 낮은 열질량으로 피복시키는 것이 바람직하다. 또한, 피복물의 두께는 피복되어감에 따라 용액으로부터 탐침(16)이 인출되는 속도 또는 체류 시간 및 반응성 화학물질의 점도를 조정함으로써 조절할 수 있다. 반응성 화학물질(14)의부가 층을 초기 피복물에 가하여 신호 강도 및/또는 감도를 증진시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 가지 양태를 사용한 살균 시스템(25)을 도시한다. 살균 시스템(25)은 살균시키고자 하는 품목을 살균 챔버(30)에 출입시킬 수 있는 도어(door)(32)가 있는 진공 챔버(30)를 갖는다. 도어는 도어 제어기(34)를 이용하여 작동된다. 또한, 진공 챔버(30)는 가스 유입 시스템(40), 가스 유출 시스템(50) 및 고주파 시스템(60)을 포함한다. 본 발명에 적합한 다른 양태에서는 저주파 플라스마를 사용한 살균 시스템("Sterilization System Employing Low Frequency Plasma")이라는 발명의 명칭으로 본원에 참고로 인용되어 있는 미국 특허원 제09/676,919호에 기재되어 있는 바와 같은 저주파 플라스마 살균 시스템을 이용할 수 있다. 가스 유입 시스템(40)은 과산화수소(H2O2) 공급원(42), 밸브(44) 및 밸브 제어기(46)를 포함한다. 가스 유출 시스템(50)은 진공 펌핑 시스템(52), 밸브(54), 밸브 제어기(56) 및 진공 펌핑 시스템 제어기(58)를 포함한다. 진공 챔버(30)내의 과산화수소에 고주파 에너지를 적용하기 위해, 고주파 시스템(60)은 접지 전극(62), 전력을 공급받는 전극(64), 전력 공급원(66) 및 전력 제어기(68)를 포함한다. 살균 시스템(25)은 작동자로부터 유입 신호를 받아 도어 제어기(34)에 신호를 보내는 제어 시스템(70), 밸브 제어기(46, 56), 진공 펌핑 시스템 제어기(58) 및 전력 제어기(68)를 이용하여 작동된다. 제어 시스템(70)(예를 들면, 마이크로프로세서)에는 농도 모니터(10)가 연결되어 있으며, 이는 제어 시스템(70)으로 신호를 보내며, 이는 농도 모니터(10)의 일정 위치에서 진공 챔버(30)내의H2O2농도에 관한 정보로 변환된다. 살균되는 제품(80)은 적재 영역내의 과산화수소의 농도를 모니터링할 수 있도록 적재 영역내에 농도 모니터(10)가 위치해 있는 진공 챔버(30)내에 위치한 것으로 나타나 있다. 당업계의 숙련가들은 본 발명을 적절하게 수행하기에 적합한 장치를 선택할 수 있다.
산화성 가스 또는 증기와 화학물질 간에 발생한 열은 농도 모니터(10), 캐리어(12) 및 화학물질(14)을 상이하게 배치할 경우에는 동일하지 않을 수 있다. 따라서, 소정 유형의 농도 모니터(10)의 경우에, 산화성 가스 또는 증기의 농도와 발생한 열 간의 관계를 결정하기 위해서는 검량선을 작성할 필요가 있다. 일단 검량선이 작성되면, 측정 동안에 감지된 열을 모니터(10) 주변의 산화성 가스 또는 증기의 농도로 변환시킬 수 있다.
살균 시스템(25)의 작동을 농도 모니터(10)에 의해 측정된 H2O2농도와 커연결시킴으로써, 살균시키고자 하는 제품의 영역내의 적당량의 과산화수소에 의한 살균 시스템(25)의 작동이 보장된다. 우선, H2O2농도가 적당한 살균을 하기에는 너무 낮은 것으로 판단되면, 제어 시스템(70)이 유입 밸브 제어기(46)에 신호를 보내어 유입 밸브(44)를 열고, 이에 의해 챔버(30)내로 보다 많은 H2O2가 유입된다. 반대로, H2O2농도가 너무 높은 것으로 판단되면, 제어 시스템(70)이 유출 밸브 제어기(52)에 신호를 보내어 유출 밸브(54)를 열고, 이에 의해 진공 펌핑 시스템(52)이 챔버(30)로부터 어느 정도의 H2O2를 제거하게 된다. 또한, 살균 시스템이 동적 펌핑 모드로 작동하면(즉, H2O2가 유입 밸브(44)를 통하여 진공 챔버(30)내로 도입되는 동시에 유출 밸브(54)를 통하여 밖으로 펌핑되는 경우), 유입 밸브(44) 또는 유출 밸브(54) 또는 이들 둘 다가 측정된 H2O2농도에 응답하여 조절되어 적당한 수준의 과산화수소를 유지할 수 있다.
농도 모니터(10)는 H2O2농도에 대하여 국부적인 정보를 제공하기 때문에, 살균 챔버(30)내에 농도 모니터(10)를 정확하게 위치시키는 것이 중요하다. 몇가지 양태에서는, 농도 모니터(10)를 살균 챔버(30)내의 특정 위치에 살균되는 제품(80)의 위치 가까이에 고정시킨다. 다른 양태에서는, 농도 모니터(10)를 살균 챔버(30)내의 어떠한 특정 위치에 고정시키지는 않지만, 살균되는 제품(80) 자체에 또는 이에 근접하게 위치시킨다. 이러한 방법에서, 농도 모니터(10)를 사용하여 살균되는 제품(80)이 노출되는 지점의 H2O2의 농도를 측정할 수 있다. 특히, 살균되는 제품(80)에 개구부의 폐쇄 또는 축소으로 인해 감소된 농도의 H2O2에 노출되는 영역이 있으면, 이 영역을 살균시키기에 충분한 H2O2농도를 유지시키기 위해 농도 모니터(10)를 이 영역내에 위치시켜야 한다. 본 발명의 농도 모니터의 크기가 작으면, 농도 모니터를 내강의 내적과 같이 매우 제한된 용적이나 용기 또는 포장 트레이에 위치시킬 수 있다. 본 발명의 또 다른 양태에서, 다수의 농도 모니터(10)를 사용하여 다양한 관심 위치에서 H2O2농도를 측정할 수 있다.
살균 챔버(30)내의 온도 탐침(16)의 온도는 과산화수소의 농도와 무관한 다른 인자에 의해 변할 수 있다. 이러한 H2O2와 무관한 온도 변동은 살균 챔버(30)내의 H2O2농도 변화로 인해 야기되는 것으로 오해받을 수 있으며, 측정 오차를 야기시킬 수 있다. 특정 양태에서, 도 3A에서 도시한 바와 같이, 참조 온도 탐침(90)을 농도 모니터(10)의 온도 탐침(16)과 함께 사용함으로써 살균 챔버(30)내의 주위 온도의 측정치를 제공하여 농도 모니터(10)의 성능을 개선시킬 수 있다.
온도 탐침(16) 부근의 참조 온도 탐침(90)은 H2O2와 무관한 온도 변동을 측정하여 온도 탐침(16)의 온도 판독치로부터 H2O2와 무관한 온도 변동을 보상하는 데 사용될 수 있다. 특정 양태에서, H2O2와 무관한 온도 변동은 온도 탐침(16)의 온도 판독치와 실질적으로 동시에 모니터링된다. 전형적으로, 참조 온도 탐침(90)은 온도 탐침(16)과 실질적으로 동일하지만, 반응성 화학물질(14)을 포함하지 않는다. 예를 들면, PEG/아크릴 H2O2농도 모니터(10)는 아크릴 결합제를 갖지만 PEG 중합체를 갖지 않는 참조 온도 탐침(90)을 포함할 수 있다. 반대로, H2O2농도 모니터(10)는 결합제나 반응성 화학물질(14)을 갖지 않는 순수한 참조 온도 탐침(90)을 포함할 수 있다.
도 3A에 도시한 양태에서, 농도 모니터(10)는 참조 온도 탐침(90)과 온도 탐침(16)을 포함하며, 참조 온도 탐침(90)은 온도 탐침(16)과 분리되어 있다. 이러한 특정 양태에서, 농도 모니터(10)는 마이크로프로세서(100)를 포함하며, 온도 탐침(16)과 참조 온도 탐침(90)은 각각 마이크로프로세서(100)의 분리되어 있는 데이터 입수 채널(102, 104)에 연결되어 있다. 마이크로프로세서(100)는 알고리즘, 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들 둘 다를 포함할 수 있으며, 여기서, 온도 탐침(16)에 의해 감지된 온도에서 참조 온도 탐침(90)에 의해 측정되는 주위 온도를 공제함으로써 살균 챔버(30)내의 산화성 가스 또는 증기 농도로 인한 온도 증가에 도달하게 된다. 이러한 양태에서, 온도 탐침(16), 참조 온도 탐침(90) 및 마이크로프로세서(100) 간의 전기적 접속에는 2개의 데이터 입수 채널이 필요한데, 특정 양태에서, 이들의 크기가 너무 크면, 온도 탐침(16)과 참조 온도 탐침(90)을 특정한 좁은 내강에 위치시킬 수 없게 된다.
특정 양태에서, 도 3B에 도시한 바와 같이, 농도 모니터(10)는 제1 열전대 접점(110) 및 이러한 접점(110)에 결합된 화학물질(14)을 포함한다. 이러한 화학물질(14)은 산화성 가스 또는 증기와 반응하여 열을 발생시킨다. 제1 열전대 접점(110)은 제1 도체(112) 및 이러한 제1 도체(112)에 연결된 제2 도체(114)를 포함하며, 제2 도체(114)는 제1 도체(112)와 상이하다.
또한, 농도 모니터(10)는 제2 열전대 접점(120)을 포함하며, 특정 양태에서, 제2 열전대 접점은 제1 열전대 접점(110)과 실질적으로 유사하다. 제2 열전대 접점(120)은 제1 열전대 접점(110)에 직렬로 연결되어 있다. 특정 양태에서, 도 3B에 도시한 바와 같이, 제2 열전대 접점(120)은 제3 도체(116)와 제2 도체(114)를 포함하며, 제3 도체(116)는 제2 도체(114)에 연결되어 있다. 제2 열전대 접점(120)이 제1 열전대 접점(110)과 실질적으로 유사한 양태에서, 제3 도체(116)는 제1 도체(112)와 실질적으로 유사하다. 예를 들면, 제1 도체(112)와 제3도체(116)는 콘스탄탄(구리-니켈 합금) 와이어를 포함할 수 있고 제2 도체(114)는 철 선을 포함할 수 있으므로, 2개의 J형 열전대 접점을 직렬로 형성할 수 있다. 전형적으로, 이러한 열전대 접점은 ㎶/℃ 정도의 감도를 갖는다. 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120)은 실질적으로 상호간에 열적으로 고립되어 있지만, 서로 동일한 확산-제한 영역내에 위치한다.
제1 열전대 접점(110) 및 제2 열전대 접점(120)이 산화성 가스 또는 증기가 없는 환경에 위치하면, 이들은 각각 주위 온도를 표시하는 전압을 발생한다. 제2 열전대 접점(120)이 제1 열전대 접점(110)과 실질적으로 유사한 양태에서, 양 열전대 접점(110, 120)은 동일한 전압을 발생하지만, 서로 반대 극성을 갖도록 배향되어 제1 열전대 접점(110)과 제2 열전대 접점(120) 간의 실전압은 0이 된다. 산화성 가스 또는 증기가 없는 환경에서 이러한 농도 모니터(10)는 2개의 열전대 접점(110, 120) 간의 실전압을 0으로 유지함으로써 온도 변동에 반응한다.
화학물질(14)이 산화성 가스 또는 증기에 노출되면, 화학물질(14)에 의해 발생한 열은 제1 열전대 접점(110)의 온도를 증가시키는 반면에, 제2 열전대 접점(120)의 온도는 실질적으로 영향을 받지 않고 주위 온도로 남아있게 된다. 제2 열전대 접점(120)이 제1 열전대 접점(110)과 실질적으로 유사한 양태에서, 제1 열전대 접점(110)에 의해 발생한 전압은 산화성 가스 또는 증기의 존재하에서 제2 열전대 접점(120)에 의해 발생한 전압과 상이하다. 이러한 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120) 간의 실전압은 화학물질(14)이 있는 제1 열전대 접점(110)과 화학물질(14)이 없는 제2 열전대 접점(120) 간의 온도차에 반응을 보인다. 산화성 가스 또는 증기에 기인하지 않은 온도 변동은 열전대 접점(110, 120) 둘 다에 동일하게 영향을 주기 때문에, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120) 간의 실전압은 산화성 가스 또는 증기의 농도에 상응하게 된다.
특정 양태에서, 제1 열전대 접점(110)과 제2 열전대 접점(120)은 각각 상이한 재질을 갖는 2개의 도체를 함께 용접시켜 형성한다. 다른 방안으로, 열전대 접점(110, 120) 중의 하나 또는 둘 다는 상이한 재질을 갖는 2개의 도체를 함께 꼬아서 형성한다. 본 발명에 적합한 또 다른 양태는 다른 방법을 사용하여 2개의 도체를 함께 접속하여 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120)을 형성할 수 있다. 도 3A, 3B에 도시한 바와 같이, 특정 양태의 도체는 금속 와이어이다. 제1 열전대 접점(110)과 제2 열전대 접점(120)을 포함하는 도체용 재질은 열전대 접점이 충분한 열전 민감도, 보통의 낮은 비용, 높은 전기 전도성, 낮은 열 전도성, 및 살균 공정에서의 양호한 재질 상용성을 갖도록 선택한다.
도 3C에 도시한 바와 같이, 특정 양태에서, 농도 모니터(10)는 선형 형태를 나타내며, 제1 열전대 접점(110) 및 제2 열전대 접점(120)을 포함한다. 제1 열전대 접점(110)은 제1 도체(112)와 제2 도체(114)가 실질적으로 동일한 선상에 있도록 제1 도체(112)를 제2 도체(114)에 연결하여 형성한다. 제2 열전대 접점(120)은 제2 도체(114)와 제3 도체(116)도 실질적으로 동일한 선상에 있도록 제2 도체(114)를 제3 도체(116)에 연결하여 형성한다. 제1 열전대 접점(110)은 화학물질(14)에 결합되어 있지만, 제2 열전대 접점(120)은 화학물질(14)에 결합되어 있지 않다. 이러한 양태는 길고 좁은 내강(內腔; lumen) 내에서 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하는 데 특히 유용하다. 유사하게, 도 3D에서 도시한 양태에서, 농도 모니터(10)는 "T" 형태를 나타낸다. 다른 형태도 본 발명의 양태에 적합할 수 있으며, 사용되는 특정 양태를, 산화성 가스 또는 증기 농도를 측정하고자 하는 영역내에 적합하도록 설계할 수 있다.
도 3E에 도시한 바와 같이, 특정 양태에서, 농도 모니터(10)는 제1 접속기(130), 제2 접속기(132), 케이블(134), 데이터 입수 채널(136) 및 마이크로프로세서(138)를 포함한다. 제1 접속기(130)와 제2 접속기(132)는 함께 연결되어 제1 도체(112)와 제3 도체(116)를 케이블(134)을 통하여 마이크로프로세서(138)의 데이터 입수 채널(132)에 전기적으로 접속시킬 수 있다. 제1 접속기(130)와 제2 접속기(132)는 또한, 예를 들면, 농도 모니터(10)가 살균 챔버내에 다른 위치에 재위치될 수 있도록 분리시킬 수도 있다.
도 3B 내지 도 3E에 도시된 양태는 도 3A에 도시한 양태를 능가하는 이점을 제공한다. 첫째, 2개의 열전대 접점(110, 120)을 직렬로 사용하면, 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니커링하는 데 단지 하나의 감지 회로 또는 단지 하나의 데이터 입수 채널만이 필요하지만, 이와 달리, 도 3A에서는 2개의 데이터 입수 채널이 필요하다. 비용 절감을 제공할 수 있는 이외에도, 단지 하나의 감지 회로 또는 데이터 입수 채널만을 사용하면 다중 채널 또는 감지 회로 간의 변화로 인한 잠재적인 영향이 없어진다. 둘째, 2개의 열전대 접점(110, 120) 간의 실전압은 절대 온도라기 보다는 온도차를 나타내기 때문에, 수치의 유동 범위가 보다 작아지고, 이에 따라, 소정의 비트수를 갖는 아날로그 대 디지털 변환기가 화학 농도 측정 시스템에 사용될 경우에 보다 높은 정밀도를 제공할 수 있다. 세째, 2개의 열전대 접점(110, 120) 간의 실전압을 감지하는 데 단지 한 쌍의 도체만을 필요로 하기 때문에, 농도 모니터(10)의 크기를 좁은 내강과 같이 다양한 확산-제한 환경에 적합하도록 보다 작게 만들 수 있다.
도 4A에 도시한 바와 같이, 특정 양태에서, 농도 모니터(10)는 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120), 화학물질(14) 및 마이크로프로세서 또는 감지 회로(도시하진 않음)를 포함하는 회로 구성부를 갖는 집적회로칩(140)을 포함한다. 이러한 집적회로칩(140)은 하나 이상의 핀(142)에 신호를 출력하여 측정된 농도를 화학 농도 측정 시스템의 나머지 부분에 전달하도록 구성된다. 특정 양태에서, 표준 평판인쇄 기술을 사용하여, 재질이 다른 금속층을 중첩시켜 지지체 상에 부착하고 에칭시킴으로써 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120)을 제조할 수 있다. 당업계의 숙련가들은 본 발명의 양태에 따라 이러한 농도 모니터(10)를 제조할 수 있다.
도 4B에 도시한 바와 같이, 특정 양태에서, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120)은 제1 도체(112), 제2 도체(114) 및 제3 도체(116)로부터 형성되며, 여기서, 하나 이상의 도체는 전도성 박막 형태를 갖는다. 화학물질(14)은 제1 열전대 접점(110)에 연결되며, 특정 양태에서는, 박막 형태를 가질 수도 있다. 박막 도체에 의하여 형성된 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점(110, 120)이 박막 농도 모니터(150)의 일부분인 양태에서는, 측정된 농도를 표시하는 신호가 하나 이상의 핀(152)에 제공될 수 있다. 특정 양태에서, 박막 농도 모니터(150)를 살균시키고자 하는 제품의 포장내에 혼입시켜, 적재물 내의 다수의 제품으로부터 국부적인 농도 정보를 제공할 수 있다.
제1 열전대 접점(110)이 제2 열전대 접점(120)과 실질적으로 유사한 양태에서는, 부가적인 이점이 달성된다. 첫째, 농도 모니터(10)가 주위 온도를 보정하기 위한 알고리즘을 필요로 하지 않는데, 그 이유는 주위 온도에 기인한 2개의 열전대 접점들 간의 실전압이 거의 0에 가깝기 때문이다. 둘째, 냉각 접점 보상이 필요하지 않는데, 그 이유는 주위 온도가 유효하게 기여하지 않기 때문이다. 세째, 2개의 열전대 접점을 형성하는 데에는 비교적 소량의 제2 도체(114) 만이 필요하므로, 다른 양태를 능가하는 비용 절감을 실현할 수 있다.
본 발명은 본원에 기재된 바와 같은 본질적인 특성들을 벗어나지 않으면서 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다. 상기한 양태들은 모든 측면에서 단지 예시하기 위한 것이지 어떠한 방식으로든 제한하기 위한 것은 아닌 것으로 간주되어야 한다. 발명의 범위는 상기한 설명에 의해서라기 보다는 다음의 청구 범위에 의해 나타내어진다. 청구 범위에 상당하는 의미 및 범위 내에 있는 어떠한 모든 변화들은 이러한 범위 내에 포함되는 것으로 간주되어야 한다.
본 발명에 따르는 장치 및 방법에 의해 산화성 가스 또는 증기의 농도를 효과적으로 모니터링할 수 있다.

Claims (29)

  1. 제1 열전대 접점,
    제1 열전대 접점에 결합되어 있으며, 산화성 가스 또는 증기와 반응하여 열을 발생하는 화학물질 및
    제1 열전대 접점에 직렬로 연결되어 있는 제2 열전대 접점을 포함하며,
    화학물질을 산화성 가스 또는 증기에 노출시키는 경우, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간에 실전압(net voltage)이 발생하고, 이러한 실전압이 산화성 가스 또는 증기의 농도에 상응하는, 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제2 열전대 접점이 제1 열전대 접점과 실질적으로 유사한 장치.
  3. 제2항에 있어서, 화학물질이 산화성 가스 또는 증기에 노출되지 않은 경우, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간의 실전압이 0인 장치.
  4. 제1항에 있어서, 산화성 가스 또는 증기가 과산화수소를 포함하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 화학물질이 과산화수소와 화학반응하는 재료인 장치.
  6. 제1항에 있어서, 화학물질이 과산화수소를 접촉분해하는 재료인 장치.
  7. 제1항에 있어서, 화학물질이 과산화수소에 의해 산화되는 재료인 장치.
  8. 제1항에 있어서, 화학물질이 하이드록실 작용 그룹을 포함하는 장치.
  9. 제1항에 있어서, 제1 열전대 접점에 화학물질을 결합시키는 캐리어를 추가로 포함하는 장치.
  10. 제1항에 있어서, 화학물질과 제1 열전대 접점 사이에 열전도체를 추가로 포함하는 장치.
  11. 제1항에 있어서, 화학물질에 결합되어 있는 장치의 제1 부분을 장치의 나머지 부분에 접속 및 분리시키는 접속기를 추가로 포함하는 장치.
  12. 제1항에 있어서, 하나 이상의 장소에 위치할 수 있어서 실전압이 해당 위치에서의 산화성 가스 또는 증기의 농도의 함수로 되는 장치.
  13. 제1항에 있어서, 제2 열전대 접점이 제1 열전대 접점이 있는 확산-제한된 영역에 위치하는 장치.
  14. 제1항에 있어서, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점을 포함하는 집적회로 칩을 추가로 포함하는 장치.
  15. 제1항에 있어서, 제1 열전대 접점이 제1 도체와 이에 연결된 제2 도체를 포함하고, 제2 도체가 제1 도체와 상이하며, 제2 열전대 접점이 제3 도체에 연결된 제2 도체를 포함하는 장치.
  16. 제15항에 있어서, 제3 도체가 제1 도체와 동일한 재질로 이루어진 장치.
  17. 제15항에 있어서, 제1 도체, 제2 도체 및 제3 도체 중의 하나 이상이 전도성 막을 포함하는 장치.
  18. 모니터링하고자 하는 산화성 가스 또는 증기와 발열 반응을 일으키는 화학물질에 커플링되어 있는 제1 열전대 접점을 제2 열전대 접점과 함께 직렬로 연결하여 제공하는 단계,
    화학물질을 산화성 가스 또는 증기에 노출시켜 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간에 실전압을 발생시키는 단계(여기서, 실전압은 산화성 가스 또는 증기의 농도의 함수이다) 및
    산화성 가스 또는 증기의 농도의 지표로서의, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간의 실전압을 측정하는 단계를 포함하여, 산화성 가스 또는 증기의 농도를 모니터링하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 화학물질이 산화성 가스 또는 증기에 노출되지 않은 경우, 제1 열전대 접점과 제2 열전대 접점 간의 실전압이 0인 방법.
  20. 제18항에 있어서, 산화성 가스 또는 증기가 과산화수소를 포함하는 방법.
  21. 제18항에 있어서, 화학물질이 과산화수소와 화학반응하는 재료인 방법.
  22. 제18항에 있어서, 화학물질이 과산화수소를 접촉분해하는 재료인 방법.
  23. 제18항에 있어서, 화학물질이 과산화수소에 의해 산화되는 재료인 방법.
  24. 제18항에 있어서, 화학물질이 하이드록실 작용 그룹을 포함하는 방법.
  25. 제18항에 있어서, 화학물질이 캐리어에 의해 제1 열전대 접점에 결합되는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 캐리어가 가스 투과성 파우치 또는 하나 이상의 구멍이 있는 가스 불투과성 밀봉부를 포함하는 방법.
  27. 제18항에 있어서, 장치를 하나 이상의 위치로 이동시킴을 추가로 포함하며, 이로써 실전압이 해당 위치에서의 산화성 가스 또는 증기의 농도의 함수로 되는 방법.
  28. 챔버,
    챔버의 도어,
    챔버에 대한 유체 연결부(fluid connection) 속의 산화성 가스 또는 증기 공급원,
    제1항에 따르는 하나 이상의 장치를 포함하는 화학 농도 측정 시스템 및
    화학 농도 측정 시스템으로부터 유입 신호를 받아 목적하는 농도의 산화성 가스 또는 증기를 발생시키는 제어 시스템을 포함하는, 사용자에 의해 조작되는 살균 시스템.
  29. 제28항에 있어서, 챔버 내의 압력을 낮추는 펌핑 시스템을 추가로 포함하는 살균 시스템.
KR1020020067458A 2001-11-02 2002-11-01 산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법 KR20030036096A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/016,057 US20020122744A1 (en) 1999-12-21 2001-11-02 Apparatus and method for monitoring of oxidative gas or vapor
US10/016,057 2001-11-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030036096A true KR20030036096A (ko) 2003-05-09

Family

ID=21775143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020067458A KR20030036096A (ko) 2001-11-02 2002-11-01 산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20020122744A1 (ko)
EP (1) EP1308718A3 (ko)
JP (1) JP2003307504A (ko)
KR (1) KR20030036096A (ko)
AU (1) AU2002301747B2 (ko)
CA (1) CA2411242A1 (ko)
TW (1) TWI269658B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101010986B1 (ko) * 2008-05-23 2011-01-26 이장균 직립식 지지용 의자
KR101310604B1 (ko) * 2011-12-28 2013-09-24 주식회사 우진 산화시험장비용 측온장치

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020122744A1 (en) * 1999-12-21 2002-09-05 Hui Henry K. Apparatus and method for monitoring of oxidative gas or vapor
DE102005020459A1 (de) * 2005-04-29 2006-11-09 Sig Technology Ag Verfahren und Vorrichtung zur Detektion von Substanzen in wasserhaltigen, gasförmigen Medien
WO2011047127A1 (en) 2009-10-15 2011-04-21 Minntech Corporation Room fogging disinfection system
EP2506884B1 (en) 2009-12-03 2015-02-18 Minntech Corporation Container for decontaminating a medical device with a fog
DE102011003720A1 (de) * 2011-02-07 2012-08-09 Robert Bosch Gmbh Anordnung und Verfahren zum Detektieren von Wasserstoffperoxid
EP2714101B1 (en) 2011-05-27 2016-05-18 Mar Cor Purification, Inc. Decontamination system and method
JP2013074862A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Panasonic Healthcare Co Ltd アイソレータ
US20150233848A1 (en) * 2012-05-31 2015-08-20 3M Innnovative Properties Company Electronic indicator device for cleaning monitoring
DE102014000343A1 (de) 2014-01-11 2015-07-16 Dräger Safety AG & Co. KGaA Gasmessgerät
JP6168184B1 (ja) * 2016-03-25 2017-07-26 栗田工業株式会社 酸化剤濃度の測定方法及び測定装置、並びに電子材料洗浄装置
EP4306137A3 (en) 2017-03-27 2024-04-03 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Sterilisation method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0178507A1 (de) * 1984-10-13 1986-04-23 Degussa Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung von Wasserstoffperoxid-Konzentrationen in flüssigen Reaktionsmedien
EP0255197A2 (en) * 1986-07-28 1988-02-03 International Control Automation Finance S.A. Measuring/detecting free oxygen in combustible/hazardous atmospheres
US4783317A (en) * 1985-09-21 1988-11-08 Degussa Aktiengesellschaft Apparatus for the monitoring and regulation of material concentrations in chemical processes (II)
EP1112751A1 (en) * 1999-12-21 2001-07-04 Ethicon, Inc. Monitoring of sterilant apparatus and method for monitoring sterilant
EP1308718A2 (en) * 2001-11-02 2003-05-07 Ethicon, Inc. Apparatus and method for monitoring of oxidative gas or vapor

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL275018A (ko) * 1961-02-24
US4169123A (en) * 1975-12-11 1979-09-25 Moore-Perk Corporation Hydrogen peroxide vapor sterilization method
US4063898A (en) * 1976-09-20 1977-12-20 Bailey Meter Company Combustible gases detector
US4169124A (en) * 1977-09-26 1979-09-25 Moore-Perk Corporation Cold gas sterilization process
US4756882A (en) * 1985-06-21 1988-07-12 Surgikos Inc. Hydrogen peroxide plasma sterilization system
US4643876A (en) * 1985-06-21 1987-02-17 Surgikos, Inc. Hydrogen peroxide plasma sterilization system
DE8527071U1 (de) * 1985-09-21 1986-01-09 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung von Stoff-Konzentrationen in flüssigen Medien (I)
DE3638789A1 (de) * 1986-06-09 1987-12-10 American Sterilizer Co Konzentrationssensor sowie konzentrationsregelanordnung
US4843867A (en) * 1987-12-30 1989-07-04 American Sterilizer Company System for monitoring sterilant vapor concentration
US4956145A (en) * 1987-12-30 1990-09-11 American Sterilizer Company Optimum hydrogen peroxide vapor sterilization method
GB8923450D0 (en) * 1989-10-18 1989-12-06 Foller Peter Ozone monitor
US5167927A (en) * 1989-10-31 1992-12-01 Karlson Eskil L Monitor for ozone, hydrogen peroxide and other gases in fluids
US5730949A (en) * 1990-06-04 1998-03-24 Conoco Inc. Direct process route to organometallic containing pitches for spinning into pitch carbon fibers
BR9403188A (pt) * 1993-08-09 1995-04-11 Johnson & Johnson Indicador de esterilidade e pacote de teste
US5667753A (en) * 1994-04-28 1997-09-16 Advanced Sterilization Products Vapor sterilization using inorganic hydrogen peroxide complexes
US5656238A (en) * 1994-10-11 1997-08-12 Johnson & Johnson Medical, Inc. Plasma-enhanced vacuum drying
JPH08313468A (ja) * 1995-05-24 1996-11-29 Taiyo Toyo Sanso Co Ltd 過酸化水素蒸気の濃度検出方法及びその装置
US5600142A (en) * 1995-05-26 1997-02-04 Uop Measurement of vaporized hydrogen peroxide
US5872359A (en) * 1995-07-27 1999-02-16 American Sterilizer Company Real-time monitor and control system and method for hydrogen peroxide vapor decontamination
US6156267A (en) * 1996-02-16 2000-12-05 Steris Corporation Apparatus and method for real-time monitoring and control of anti-microbial processing
US5780715A (en) * 1996-10-23 1998-07-14 Mine Safety Appliances Company Combustible gas measuring sensor circuit
US5801010A (en) * 1997-03-17 1998-09-01 Surigot, Inc. Self-contained biological indicator for non traditional sterilization methods
US5834313A (en) * 1997-09-19 1998-11-10 Johnson & Johnson Medical, Inc. Container monitoring system
US5942438A (en) * 1997-11-07 1999-08-24 Johnson & Johnson Medical, Inc. Chemical indicator for oxidation-type sterilization processes using bleachable dyes
AU753047B2 (en) * 1997-11-14 2002-10-03 Ethicon Inc. Method for measuring the concentration of hydrogen peroxide vapor
US6061141A (en) * 1998-01-20 2000-05-09 Spectronix Ltd. Method and system for detecting gases or vapors in a monitored area
US20020081228A1 (en) * 1999-12-21 2002-06-27 Hui Henry K. Monitoring sterilant concentration in diffusion-restricted regions as a basis for parametric release

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0178507A1 (de) * 1984-10-13 1986-04-23 Degussa Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung und Überwachung von Wasserstoffperoxid-Konzentrationen in flüssigen Reaktionsmedien
US4783317A (en) * 1985-09-21 1988-11-08 Degussa Aktiengesellschaft Apparatus for the monitoring and regulation of material concentrations in chemical processes (II)
EP0255197A2 (en) * 1986-07-28 1988-02-03 International Control Automation Finance S.A. Measuring/detecting free oxygen in combustible/hazardous atmospheres
EP1112751A1 (en) * 1999-12-21 2001-07-04 Ethicon, Inc. Monitoring of sterilant apparatus and method for monitoring sterilant
EP1308718A2 (en) * 2001-11-02 2003-05-07 Ethicon, Inc. Apparatus and method for monitoring of oxidative gas or vapor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101010986B1 (ko) * 2008-05-23 2011-01-26 이장균 직립식 지지용 의자
KR101310604B1 (ko) * 2011-12-28 2013-09-24 주식회사 우진 산화시험장비용 측온장치

Also Published As

Publication number Publication date
TWI269658B (en) 2007-01-01
AU2002301747B2 (en) 2008-12-18
US20020122744A1 (en) 2002-09-05
JP2003307504A (ja) 2003-10-31
EP1308718A3 (en) 2005-01-26
TW200302747A (en) 2003-08-16
CA2411242A1 (en) 2003-05-02
EP1308718A2 (en) 2003-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100887578B1 (ko) 농도 측정 장치 및 농도 측정 방법과, 살균 장치
US20030063997A1 (en) Monitoring sterilant concentration in a sterilization process
EP1308174B1 (en) Method and apparatus for monitoring sterilant concentration in diffusion-restricted regions
KR20030036096A (ko) 산화성 가스 및 증기를 모니터링하는 장치 및 방법
US7640782B2 (en) Vaporized hydrogen peroxide probe calibration rig
JP5016038B2 (ja) 最適組立空間を有する携帯式測定システム
US5325853A (en) Calibration medium containment system
US5346604A (en) Self-activating chemical sensor system
US6684680B2 (en) Cartridge for packaging a sensor in a fluid calibrant
JPS62293147A (ja) 集中センサ及び制御装置
US20090026078A1 (en) Controlled activation pH sensor
JP4605574B2 (ja) オクタフルオロシクロペンテン測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application