KR20110090508A - Multiple-frequency exposure unit for in vitro experiment - Google Patents

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KR20110090508A
KR20110090508A KR1020100010330A KR20100010330A KR20110090508A KR 20110090508 A KR20110090508 A KR 20110090508A KR 1020100010330 A KR1020100010330 A KR 1020100010330A KR 20100010330 A KR20100010330 A KR 20100010330A KR 20110090508 A KR20110090508 A KR 20110090508A
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백정기
김태홍
전순익
이종문
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충남대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A multiple-frequency exposure apparatus for an in vitro experiment is provided to effectively performing cell experiment under the similar condition with real situation. CONSTITUTION: A multiple-frequency exposure apparatus for an in vitro experiment comprises: a multiple-frequency source(10) which provides by synthesizing CDMA frequency signal and WCDMA frequency signal; an RF radiation chamber(20) having a plurality of petri dishes containing cells; a cooling device(40) for maintaining the temperature of RF radiation chamber inside; and an carbon dioxide tank(50) and an incubator.

Description

시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치 {Multiple-Frequency Exposure Unit for In Vitro Experiment}Multiple-Frequency Exposure Unit for In Vitro Experiment

본 발명은 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시디엠에이(CDMA) 및 더블유시디엠에이(WCDMA) 신호를 다양하게 주사하여 전자파가 인체에 미치는 영향을 연구하기 위한 세포실험 연구 등을 효과적으로 수행할 수 있는 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments, and more specifically, a cell for studying the effects of electromagnetic waves on the human body by scanning a variety of CDA (CDMA) and WUDMA (WCDMA) signals The present invention relates to a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments that can effectively conduct experimental research.

최근 전자기기의 사용이 증가하면서, 이들 전파 이용 시설 및 기기에서 방사되는 전자파가 인체에 나쁜 영향을 미치는 것에 대한 의문이 많이 제기되고 있으며, 소비자의 불안도 증가하고 있는 추세이다.With the recent increase in the use of electronic devices, many questions have been raised about the adverse effects of electromagnetic waves emitted from these radio facilities and devices on the human body, and consumer anxiety is also increasing.

이러한 막연한 전자파에 대한 오해와 불안으로 사회적 혼란과 경제적 손실의 가능성이 점차 증대되고 있다.Misunderstanding and anxiety about the vague electromagnetic waves are increasing the possibility of social disruption and economic loss.

또한, 개인 휴대통신기기의 발달과 보급으로 인체가 전자파에 노출될 확률은 높아지고 있다. 나아가, 국내외적으로 전자파의 인체 노출에 대한 규정을 확립하려는 움직임이 있으며, 그 근거 마련을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In addition, with the development and dissemination of personal mobile communication devices, the probability of exposure of the human body to electromagnetic waves is increasing. In addition, there is a movement to establish regulations on human exposure of electromagnetic waves at home and abroad, and research for preparing the basis is actively being conducted.

현재 전자파의 정량적 평가는 전자파 흡수율(SAR;Specific Absorption Rate) 측정을 통하여 이루어진다.The quantitative evaluation of the current electromagnetic wave is made by measuring the Specific Absorption Rate (SAR).

그리고 전자기장이 인체에 미치는 영향에 대한 연구는 크게 세포실험 연구(시험관 실험 연구), 동물실험 연구, 역학연구, 인간을 대상으로 한 자원자 연구로 나눌 수 있다. 이 중에서, 시험관 실험 연구는 전자기장 노출에 기인한 생물학적 영향의 기본적인 메커니즘에 대해 중요한 통찰력을 제공할 수 있는 반면, 생체 실험은 그것이 동물에 대한 것이든 사람에 대한 것이든 유해한 건강영향에 대해 보다 더 납득할 수 있는 증거를 제공한다는 이점이 있으며, 역학연구는 인체에 미치는 영향에 대한 가장 직접적인 정보를 제공하는 것이 가능하다.In addition, the study of the effect of electromagnetic field on the human body can be largely divided into cell experiment study (in vitro test study), animal experiment study, epidemiological study, and volunteer study in humans. Of these, in vitro laboratory studies may provide important insights into the basic mechanisms of biological effects due to electromagnetic field exposure, while biological experiments may be more convincing about the detrimental health effects, whether for animals or humans. There is an advantage in providing evidence that can be used, and epidemiological studies can provide the most direct information about the effects on the human body.

그런데, 연구결과에 대한 객관성 및 과학적 타당성 확보를 위해서 세계보건기구(WHO)에서는 노출량, 전자기강의 세기 또는 전자파 흡수율(SAR)의 정확한 평가, 실제 상황과 유사한 노출신호 및 환경, 충분한 표본 수 및 재현성있는 실험 등을 특히 강조하고 있다. 따라서, 세포 및 동물 실험 연구에 있어서, 정확한 노출량의 설정 및 확인은 매우 중요하다. 나아가 세계보건기구(WHO)에서는 전자파 노출에 대한 생체 실험에 있어서, 국제적으로 연구 결과를 인정받기 위해서는 노출량의 정확도가 최소 30%가 될 것을 요구하고 있다. 또한 장기간 노출 실험에 있어서는 정기적으로 노출환경을 모니터링하면서 사용자가 이를 확인하고 실험을 수행할 필요도 있다.However, in order to ensure objectivity and scientific validity of the research results, the World Health Organization (WHO) provides accurate assessment of the exposure dose, strength of electromagnetic steel or absorption rate (SAR), exposure signal and environment similar to the actual situation, sufficient sample number and reproducibility. Emphasis is placed on experiments. Therefore, in cell and animal experimental studies, the establishment and confirmation of the correct dosage is very important. In addition, the World Health Organization (WHO) requires that the accuracy of the exposures be at least 30% in order to obtain internationally recognized results in biological experiments on exposure to electromagnetic waves. In addition, in the long-term exposure experiment, it is necessary to monitor the exposure environment periodically and perform the experiment by the user.

상기와 같은 조건을 만족시키는 세포실험과 동물실험을 포함하는 생체실험 연구를 위해서 다양한 전자파 노출장치를 제작하여 제공하고 있다.Various electromagnetic wave exposure apparatuses have been manufactured and provided for biological experiment research including cell experiments and animal experiments satisfying the above conditions.

종래 전자파 노출장치의 경우에는 공진 특성을 이용하여 하나의 주파수에 대해서만 노출이 가능하도록 제작되어, 단일 주파수에 대한 세포 노출 실험에 대한 연구에 주로 사용되고 있다.Conventional electromagnetic wave exposure apparatus is manufactured to be exposed to only one frequency by using the resonance characteristics, it is mainly used for the study of cell exposure experiments for a single frequency.

그러나 실제 인체가 전자기장에 노출되는 경우에는 다양한 주파수에 동시 노출이 이루어지므로, 종래 전자파 노출장치에 의해서는 실제 상황에 근접한 세포 실험을 행하는 것이 불가능하다.However, when the actual human body is exposed to electromagnetic fields, simultaneous exposure to various frequencies is made, and thus, it is impossible to perform a cell experiment close to the actual situation by the conventional electromagnetic wave exposure apparatus.

본 발명은 상기와 같은 점을 조감하여 이루어진 것으로서, 전자파의 주파수를 시디엠에이(CDMA) 및 더블유시디엠에이(WCDMA) 신호 등 다양하게 선택하여 동시에 노출시킬 수 있으므로 전자파가 인체에 미치는 영향을 보다 실제 상황에 근접하는 조건에서 세포실험 연구 등을 효과적으로 수행할 수 있는 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above points, and the frequency of electromagnetic waves can be simultaneously exposed to various choices such as CDA (CDMA) and WUDMA (WCDMA) signals, so that the effect of electromagnetic waves on the human body is more. It is an object of the present invention to provide a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments, which can effectively conduct cell experiment studies under conditions close to the actual situation.

본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 실시예는 시디엠에이(CDMA) 주파수 신호와 더블유시디엠에이(WCDMA) 주파수 신호를 합성하여 제공하는 다중주파수 발생원과, 상기 다중주파수 발생원으로부터 전송된 합성 주파수 신호를 방사하는 안테나와 전자파 노출 실험을 위한 세포가 담겨지는 복수의 페트리 접시(Petri dish)가 내부에 설치되는 알에프방사챔버와, 상기 알에프방사챔버 내부의 온도를 유지하기 위한 냉각장치와, 장기간 세포 노출 실험시에 배양액의 pH를 중성으로 유지시키기 위해 이산화탄소를 공급하는 이산화탄소 탱크 및 인큐베이터를 포함하여 이루어진다.An embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for an in vitro experiment according to the present invention comprises a multi-frequency generator for synthesizing and providing a CDMA frequency signal and a WCDMA frequency signal, and transmitting from the multi-frequency generator An RF radiation chamber in which an antenna radiating the synthesized frequency signal and a plurality of Petri dishes containing cells for an electromagnetic wave exposure experiment are installed therein, and a cooling apparatus for maintaining a temperature inside the RF radiation chamber; And a carbon dioxide tank and an incubator to supply carbon dioxide to keep the pH of the culture medium neutral during prolonged cell exposure experiments.

상기 다중주파수 발생원에는 시디엠에이 주파수 신호 및 더블유시디엠에이 주파수 신호를 설정한 일정 패턴으로 발생시키도록 제어장치가 연결 설치된다.A control device is connected to the multi-frequency generating source so as to generate a CD frequency signal and a WPC frequency signal in a predetermined pattern.

상기 다중주파수 발생원은 시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제1주파수발진기와, 더블유시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제2주파수발진기와, 상기 제1주파수발진기와 제2주파수발진기에 각각 연결되어 설치되고 신호의 증폭을 행하는 증폭기(power amp)와, 상기 제1주파수발진기 및 제2주파수발진기에 연결된 증폭기를 통하여 증폭된 신호를 합성하여 상기 알에프방사챔버의 안테나로 전송하는 알에프 컴바이너(RF combiner)를 포함하여 이루어진다.The multi-frequency generator includes a first frequency oscillator for generating and transmitting a CD-A frequency signal, a second frequency oscillator for generating and transmitting a double-USE DM-A frequency signal, and a first frequency oscillator and a second frequency oscillator, respectively. An amplifier combined with a power amplifier for amplifying the signal, and an amplified signal through an amplifier connected to the first frequency oscillator and the second frequency oscillator, and transmitting the synthesized signal to an antenna of the RF radiation chamber. (RF combiner).

상기 알에프방사챔버에는 내부 중앙에 원추형 안테나가 설치되고, 상기 안테나로부터 일정 거리(반지름)를 두고 복수의 페트리 접시가 방사형으로 배치되어 설치된다.The RF radiation chamber is provided with a conical antenna at an inner center thereof, and a plurality of Petri dishes are radially disposed at a predetermined distance (radius) from the antenna.

상기 알에프방사챔버의 내면은 알에프(RF) 흡수체로 덮어서 상기 안테나로부터 방사된 주파수 신호가 반사되어 실험에 교란을 주는 것을 방지하도록 구성한다.The inner surface of the RF radiation chamber is covered with an RF absorber to prevent the frequency signal emitted from the antenna from being reflected and disturbing the experiment.

본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 실시예에 의하면, 시디엠에이 주파수 신호와 더블유시디엠에이 주파수 신호를 동시에 세포에 노출시키는 것이 가능하므로, 전자파가 인체에 미치는 영향을 보다 실제 상황에 근접하는 조건에서 세포실험 연구 등을 효과적으로 수행하는 것이 가능하다.According to the embodiment of the multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments according to the present invention, since it is possible to simultaneously expose the CDA frequency signal and WPCDAM signal to the cell, the effect of the electromagnetic wave on the human body in a more real situation It is possible to carry out cell experiment studies and the like effectively under the conditions close to.

그리고 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 실시예에 의하면, 알에프방사챔버 내부에 이산화탄소와 냉각수를 공급하므로, 장기간의 세포 노출실험이 가능하도록 정밀하게 온도와 내부 환경을 제어하는 것이 가능하다.And according to an embodiment of the multi-frequency exposure apparatus for the test tube experiment according to the present invention, since the carbon dioxide and cooling water is supplied to the RF radiation chamber, it is possible to precisely control the temperature and the internal environment to enable long-term cell exposure experiments Do.

도 1은 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 일실시예를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 일실시예에 있어서 알에프방사챔버를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 일실시예에 있어서 안테나를 나타내는 부분확대 단면도이다.
1 is a block diagram showing an embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments in accordance with the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing an RF radiation chamber in one embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments in accordance with the present invention.
Figure 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing an antenna in one embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments in accordance with the present invention.

다음으로 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, a preferred embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

먼저 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 다중주파수 발생원(10)과, 알에프방사챔버(20)를 포함하여 이루어진다.First, an embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for an in vitro experiment according to the present invention includes a multi-frequency generator 10 and an RF radiation chamber 20, as shown in Figs.

상기 다중주파수 발생원(10)은 시디엠에이(CDMA) 주파수 신호와 더블유시디엠에이(WCDMA) 주파수 신호를 합성하여 제공하도록 구성된다.The multi-frequency generator 10 is configured to synthesize and provide a CDMA frequency signal and a WCDMA frequency signal.

상기 다중주파수 발생원(10)은 시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제1주파수발진기(12)와, 더블유시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제2주파수발진기(14)와, 상기 제1주파수발진기(12)와 제2주파수발진기(14)에 각각 연결되어 설치되고 신호의 증폭을 행하는 증폭기(16)와, 상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)에 연결된 증폭기(16)를 통하여 증폭된 신호를 합성하여 상기 알에프방사챔버(20)로 전송하는 알에프 컴바이너(18)를 포함하여 이루어진다.The multi-frequency generator 10 includes a first frequency oscillator 12 for generating and transmitting a CD-A frequency signal, a second frequency oscillator 14 for generating and transmitting a double-USED-MAC signal, and the first frequency generator. An amplifier 16 connected to the frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 to amplify a signal, and an amplifier connected to the first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 ( And an RF combiner 18 for synthesizing the signal amplified through the 16 and transmitting the synthesized signal to the RF radiation chamber 20.

상기 다중주파수 발생원(10)에는 시디엠에이 주파수 신호 및 더블유시디엠에이 주파수 신호를 설정한 일정 패턴으로 발생시키도록 제어장치(30)가 연결 설치된다.The multi-frequency generating source 10 is connected to the control device 30 to generate a CD pattern and a DC signal frequency signal in a predetermined pattern set.

상기 제어장치(30)는 상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)에 연결되어 주파수의 출력 및 노출시간 등을 설정된 범위에서 제어하도록 이루어진다.The control device 30 is connected to the first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 to control the output and exposure time of the frequency in a set range.

상기 제어장치(30)는 컴퓨터 시스템을 이용하여 구현하는 것이 가능하며, 필요에 따라 주파수 제어에 적합한 프로그램을 탑재하여 사용하는 것이 가능하다.The control device 30 can be implemented using a computer system, it is possible to mount and use a program suitable for frequency control, if necessary.

상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)는 현재 사용자 수가 가장 많은 이동통신 주파수 대역인 시디엠에이(CDMA)와 신규 3세대 이동통신 주파수인 더블유시디엠에이(WCDMA) 대역에서 다수의 주파수 신호를 발진시키도록 구성한다.The first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 are each in the mobile communication frequency band CDM (CDMA) with the largest number of users and the new 3G mobile communication frequency WCDMA band (WCDMA) band Configure to oscillate multiple frequency signals.

그러나 필요에 따라 상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)를 시디엠에이 및 더블유시디엠에이 주파수 대역이 아닌 다른 주파수 대역의 신호를 발진시키도록 구성하는 것도 가능하다. However, if necessary, the first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 may be configured to oscillate a signal in a frequency band other than the CDM and WPC.

상기 제어장치(30)는 시디엠에이 주파수 대역 및 더블유시디엠에이 주파수 대역 내에서 다양한 주파수를 발진시켜 전송하도록 상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)에 대한 제어를 행하도록 구성한다.The control device 30 controls the first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 to oscillate and transmit various frequencies in the CD frequency band and the double-use DC frequency band. Configure.

상기 제1주파수발진기(12) 및 제2주파수발진기(14)에서 발생된 신호는 상기 증폭기(16)를 통하여 증폭된 다음, 상기 알에프 컴바이너(18)를 통하여 합성된 상태로 상기 알에프방사챔버(20) 내부로 전송된다.The signals generated by the first frequency oscillator 12 and the second frequency oscillator 14 are amplified by the amplifier 16 and then synthesized by the RF combiner 18 in the RF radiation chamber. 20 is transmitted inside.

즉 상기 알에프방사챔버(20)의 내부 중앙에는 상기 다중주파수 발생원(10)의 알에프 컴바이너(18)로부터 전송되는 합성 주파수 신호를 방사하는 안테나(22)가 설치된다.That is, the antenna 22 radiating the composite frequency signal transmitted from the RF combiner 18 of the multi-frequency generator 10 is installed at the inner center of the RF radiation chamber 20.

상기 안테나(22)는 전(omni)방사패턴을 가지는 광대역 안테나인 원추형 안테나(conical antenna)로 구성한다.The antenna 22 is composed of a conical antenna, which is a broadband antenna having an omni radiation pattern.

상기 알에프 컴바이너(18)와 안테나(22)의 입력부는 동축케이블을 통하여 연결되고, 상기 안테나(22)는 평행 평판의 중앙에 위치한 동축선 급전을 갖는 원추형 안테나의 구조로 구성된다.(도 3 참조)The RF combiner 18 and the input of the antenna 22 are connected via a coaxial cable, and the antenna 22 has a structure of a conical antenna having a coaxial feed located at the center of the parallel plate. 3)

그리고 상기 알에프방사챔버(20)의 내면은 알에프(RF) 흡수체로 덮어서 상기 안테나(22)로부터 방사된 주파수 신호가 반사되어 실험에 교란을 주는 것을 방지하도록 구성한다.And the inner surface of the RF radiation chamber 20 is covered with an RF (RF) absorber is configured to prevent the frequency signal emitted from the antenna 22 is reflected to disturb the experiment.

상기와 같이 원추형 안테나(22)를 평행 평판의 중앙에 위치시키는 것에 의하여 기본적인 TEM파(Transverse Electromagnetic wave)만을 여기시키는 것이 가능하고, 상기와 같이 알에프방사챔버(20)의 내면에 알에프 흡수체를 설치하는 것에 의하여 TEM 모드의 정재파(standing wave)는 RWG(Radial Waveguide)가 흡수체에 의해 종단되어 제거된다.By positioning the conical antenna 22 in the center of the parallel plate as described above, it is possible to excite only the basic TEM (Transverse Electromagnetic wave), and to install the RF absorber on the inner surface of the RF radiation chamber 20 as described above. As a result, standing waves in the TEM mode are removed by the RWG (radial waveguide) being terminated by the absorber.

상기 알에프방사챔버(20)는 알티엘(RTL;Radial Transmission Line) 구조로 구성된다. 즉 상기 알에프방사챔버(20)는 두개의 원형 금속판이 평행을 이루는 구조로 상판과 하판을 구성하고, 그 내부 중앙에 원추형 안테나(22)를 배치하는 구조를 구성한다.The RF radiation chamber 20 is configured of a radial transmission line (RTL) structure. In other words, the RF radiation chamber 20 has a structure in which two circular metal plates are formed in parallel to form a top plate and a bottom plate, and a structure in which a conical antenna 22 is disposed at an inner center thereof.

상기와 같이 구성하면, TEM파는 안테나(22)의 개구 끝에 부딪히면서 반사되고 산란되지만, 동작 주파수를 증가시키면 반사와 산란은 감소되고 안테나(22)는 무한 전송선로와 같은 특성을 보이게 된다.In this configuration, the TEM wave is reflected and scattered while hitting the opening end of the antenna 22, but as the operating frequency is increased, reflection and scattering are reduced, and the antenna 22 exhibits the same characteristics as the infinite transmission line.

상기와 같이 알에프방사챔버(20)의 안테타(22)를 알티엘(RTL) 급전구조를 갖도록 구성하게 되면, 광대역에 걸쳐서 우수한 균일도를 나타낸다.As described above, when the antenna 22 of the RF radiation chamber 20 is configured to have an RTL feeding structure, excellent uniformity is exhibited over a wide bandwidth.

그리고 상기 알에프방사챔버(20)의 내부에는 전자파 노출 실험을 위한 세포가 담겨지는 복수의 페트리 접시(24)가 상기 안테나(22)로부터 일정 거리(반지름)를 두고 방사형으로 배치되어 설치된다.In addition, a plurality of petri dishes 24 containing cells for electromagnetic wave exposure experiments are radially disposed at a predetermined distance (radius) from the antenna 22 in the RF radiation chamber 20.

상기 페트리 접시(24)는 두께가 대략 1mm 정도이고, 폴리에틸렌 등의 합성수지 재질로 이루어진다.The petri dish 24 has a thickness of about 1 mm and is made of a synthetic resin material such as polyethylene.

상기에서 페트리 접시(24)의 내부 지름이 100mm 인 경우에는 6개 이상 방사형으로 배치하여 동시에 실험하는 것이 가능하고, 내부 지름이 60mm 인 경우에는 10개 이상 방사형으로 배치하여 동시에 실험하는 것이 가능하다.When the inner diameter of the petri dish 24 is 100mm, it is possible to arrange at least six radially at the same time, and when the inner diameter is 60mm, it is possible to simultaneously test at least 10 radially.

그리고 상기 알에프방사챔버(20)에는 내부의 온도를 유지하기 위한 냉각장치(40)가 연결 설치된다.And the RF radiation chamber 20 is connected to the cooling device 40 for maintaining the temperature inside.

상기 냉각장치(40)는 냉각수를 순환시키는 것에 의하여 알에프방사챔버(20)의 내부 온도를 37±0.2℃ 범위로 정밀하게 제어하도록 구성한다.The cooling device 40 is configured to precisely control the internal temperature of the RF radiation chamber 20 to 37 ± 0.2 ℃ by circulating the cooling water.

상기에서 페트리 접시(24)에 담겨진 배양액의 온도가 급격히 상승하게 되면 전자파 노출에 의한 세포의 영향을 정확하게 판단하는 것이 불가능하므로, 상기 알에프방사챔버(20)의 내부 온도를 정밀하게 제어하는 것은 매우 중요하다.When the temperature of the culture solution contained in the petri dish 24 rises rapidly, it is impossible to accurately determine the effect of the cells due to the exposure of the electromagnetic waves, so it is very important to precisely control the internal temperature of the RF radiation chamber 20. Do.

그리고 상기 알에프방사챔버(20)에는 장기간 세포 노출 실험시에 배양액의 pH를 중성으로 유지시키기 위해 이산화탄소를 공급하는 이산화탄소 탱크(50) 및 인큐베이터(60)를 연결 설치한다.In addition, the RF radiation chamber 20 is installed with a carbon dioxide tank 50 and an incubator 60 for supplying carbon dioxide to maintain the pH of the culture medium in a long-term cell exposure experiment.

상기 알에프방사챔버(20)에 인큐베이터(60)를 연결하여 내부의 이산화탄소 농도와 습도를 유지하도록 구성하고, 상기 인큐베이터(60)와 이산화탄소 탱크(50)를 연결하여 지속적으로 알에프방사챔버(20)로 이산화탄소가 공급되도록 구성한다.The incubator 60 is connected to the RF radiation chamber 20 to maintain the carbon dioxide concentration and humidity therein, and the incubator 60 and the carbon dioxide tank 50 are continuously connected to the RF radiation chamber 20. It is configured to supply carbon dioxide.

상기에서 페트리 접시(24)의 배양액이 오염되어 산성 또는 알칼리성으로 변질되는 경우에는 전자파 노출에 의한 세포의 영향을 정확하게 판단하는 것이 불가능하므로, 상기 알에프방사챔버(20)의 내부를 중성으로 유지하는 것이 필요하다.When the culture solution of the petri dish 24 is contaminated and changed to acidic or alkaline, it is impossible to accurately determine the effect of the cells due to the exposure of the electromagnetic wave, so that the inside of the RF radiation chamber 20 is kept neutral. need.

또 도면에 나타내지 않았지만, 상기 알에프방사챔버(20)에는 온도센서와 이산화탄소 감지센서를 설치하여 상기 냉각장치(40)와 인큐베이터(60)의 작동을 정밀하게 제어하도록 구성한다.In addition, although not shown in the drawing, the RF radiation chamber 20 is configured to precisely control the operation of the cooling device 40 and the incubator 60 by installing a temperature sensor and a carbon dioxide sensor.

상기에서는 본 발명에 따른 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.In the above, a preferred embodiment of a multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments according to the present invention has been described, but the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims and the specification and the accompanying drawings. This also belongs to the scope of the present invention.

10 - 다중주파수 발생원, 12 - 제1주파수발진기, 14 - 제2주파수발진기
16 - 증폭기, 18 - 알에프 컴바이너, 20 - 알에프방사챔버
22 - 안테나, 24 - 페트리 접시, 30 - 제어장치, 40 - 냉각장치
50 - 이산화탄소 탱크, 60 - 인큐베이터
10-multi-frequency generator, 12-first frequency oscillator, 14-second frequency oscillator
16-amplifier, 18-RF combiner, 20-RF radiation chamber
22-Antenna, 24-Petri Dish, 30-Control, 40-Chiller
50-carbon dioxide tank, 60-incubator

Claims (3)

시디엠에이(CDMA) 주파수 신호와 더블유시디엠에이(WCDMA) 주파수 신호를 합성하여 제공하는 다중주파수 발생원과,
상기 다중주파수 발생원으로부터 전송된 합성 주파수 신호를 방사하는 안테나와 전자파 노출 실험을 위한 세포가 담겨지는 복수의 페트리 접시가 내부에 설치되는 알에프방사챔버와,
상기 알에프방사챔버 내부의 온도를 유지하기 위한 냉각장치와,
장기간 세포 노출 실험시에 배양액의 pH를 중성으로 유지시키기 위해 이산화탄소를 공급하는 이산화탄소 탱크 및 인큐베이터를 포함하는 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치.
A multi-frequency generator that synthesizes and provides a CDA frequency signal and a WCDMA frequency signal,
An RF radiation chamber in which an antenna radiating a composite frequency signal transmitted from the multi-frequency generator and a plurality of petri dishes containing cells for an electromagnetic wave exposure experiment are installed therein;
A cooling device for maintaining a temperature inside the RF radiation chamber;
A multi-frequency exposure apparatus for in vitro experiments comprising a carbon dioxide tank and an incubator to supply carbon dioxide to maintain the pH of the culture medium in a long-term cell exposure experiment.
청구항 1에 있어서,
상기 다중주파수 발생원은 시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제1주파수발진기와, 더블유시디엠에이 주파수 신호를 발생시켜 전송하는 제2주파수발진기와, 상기 제1주파수발진기와 제2주파수발진기에 각각 연결되어 설치되고 신호의 증폭을 행하는 증폭기와, 상기 제1주파수발진기 및 제2주파수발진기에 연결된 증폭기를 통하여 증폭된 신호를 합성하여 상기 알에프방사챔버의 안테나로 전송하는 알에프 컴바이너를 포함하고,
상기 다중주파수 발생원에는 시디엠에이 주파수 신호 및 더블유시디엠에이 주파수 신호를 설정한 일정 패턴으로 발생시키도록 제어장치가 연결 설치되는 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치.
The method according to claim 1,
The multi-frequency generator includes a first frequency oscillator for generating and transmitting a CD-A frequency signal, a second frequency oscillator for generating and transmitting a double-USE DM-A frequency signal, and a first frequency oscillator and a second frequency oscillator, respectively. An amplifier connected and installed to amplify the signal, and an RF combiner for synthesizing the amplified signal through an amplifier connected to the first frequency oscillator and the second frequency oscillator, and transmitting the synthesized signal to the antenna of the RF radiation chamber,
And a control device connected to the multi-frequency generator so as to generate a CD-A frequency signal and a WU-DM signal in a predetermined pattern.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 알에프방사챔버에는 내부 중앙에 원추형 안테나가 설치되고, 상기 안테나로부터 일정 거리를 두고 복수의 페트리 접시가 방사형으로 배치되어 설치되는 시험관 실험을 위한 다중 주파수 노출장치.
The method according to claim 1 or 2,
The RF radiation chamber is provided with a conical antenna in the center of the center, a multi-frequency exposure apparatus for a test tube experiments are arranged with a plurality of petri dishes radially arranged at a distance from the antenna.
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KR20200068235A (en) * 2018-12-05 2020-06-15 한국전자통신연구원 Uniform field generation apparatus

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