KR20140094445A - 초음파 제염 장치 - Google Patents

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Abstract

[해결 과제] 세포 배양에 사용하는 기기를 효율적으로 제염(除染)하는 장치 및 방법을 제공하는 것
[해결 수단] 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하기 위한 장치이고, 초음파 진동에 의하여 과초산 제균제를 무화(霧化)하여 액적(液滴)을 방출하는 초음파 무화기와, 확산용 팬과, 온습도 센서와, 제어기를 구비하는, 당해 제염 장치.

Description

초음파 제염 장치{ULTRASONIC DECONTAMINATION EQUIPMENT}
본 발명은, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염(除染)하기 위한 장치 및 방법, 보다 구체적으로는, 과초산 제균제를 초음파에 의하여 무화(霧化)하는 것에 의하여 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하는 장치 및 당해 기기의 제염 방법에 관한 것이다.
오늘날, 세포를 이용하는 실험, 치료는 다방면에 걸쳐 있고, 여러 목적으로 각종의 기관·조직에서 행하여지고 있다. 예를 들어, (1) 대학, 국가 및 민간의 연구 기관에서 행하여지고 있는 동물 세포를 중심으로 이용한 기초 연구, (2) 대학 병원, 국가의 의료 기관이나 제약 회사에서 행하여지고 있는 사람의 세포를 이용한 기초 연구, (3) 대학 병원, 제약 회사, 자유 진료용의 CPC(사람 투여용 세포 조제 시설)에서 행하여지고 있는 치료 목적의 세포 조제, (4) 미생물의 조작에서는, 대학의 감염 실험실이나 국가의 감염 연구소에서 행하여지고 있는 사람에 감염하는 병원 미생물의 기초 연구, (5) 무균 시험에서는, 민간의 식품 메이커 검사실, 농업 시험소, 위생 시험소 등을 들 수 있다.
이들 세포를 이용하는 연구는 모두 무균 또는 청정 공간에서의 실험이 필수이다. 그리고 세포는, 감염·오염에 매우 약하기 때문에, 세포를 취급하는 기기에는 높은 클린도가 요구되고 있다. 그렇지만, 나날의 사용에 의하여 기기는 오염으로부터 벗어나는 것은 곤란하고, 기기를 빈번히 청소, 소독하는 것이 중요하다. 그렇지만, 기기의 청소·소독은, 약 30년래 같은 소독용 알코올을 이용한 수작업으로의 닦아내기가 중심이었다.
소독용 알코올을 이용한 수작업으로의 닦아내기는 간편하게 행할 수 있지만, 작업자의 부담이 크고, 작업 중에 2차 오염될 가능성이 있다. 또한, 작업자에 의한 개인차가 크고, 닦기 누락이 발생하지만, 제염 효과를 측정할 수 없다. 나아가, 소독용 알코올로는 죽지 않는 진균(眞菌)도 있고, 같은 약제를 계속 사용하면 내성균(耐性菌)이 발생한다. 또한, 아포균(芽胞菌)은 소독용 알코올로는 사멸하지 않는다.
또한, CO2 인큐베이터(incubator)에 따라서는, 구비된 제염 기능을 가지는 것이 있지만, 전용 기기가 되는 것으로부터 제염 기능이 없는 기기에는 사용할 수 없다. 또한, 이와 같은 기기에서는, 건열멸균(乾熱滅菌) 방식에 의하여 120도 정도에서 멸균하지만, 멸균 시간은 통상 약 2시간인데, 방열(放熱)에 10시간 정도 걸리기 때문에, 효율적으로 멸균을 할 수 없다. 나아가, 멸균 중 기기가 매우 뜨거워지기 때문에, 주위에 있는 CO2 인큐베이터에 열에 의한 영향을 미치기 때문에, 멸균 중 주위의 인큐베이터를 사용할 수 없게 된다고 하는 문제도 있다.
한편, CO2 인큐베이터 내에 전용 초음파 무화기를 설치하고, 과산화수소의 증기를 발생시켜 제염하는 방법도 알려져 있다(특허 문헌 1). 그렇지만, 이 방법에서는, 기기 내부가 상당 정도 젖어 있고, 닦아내기 작업이 필요하기 때문에, 2차 오염이 발생할 가능성이 있다.
또한, 클린 벤치(clean bench) 등의 세이프티 캐비닛(safty cabinet)의 제염에는, UV 살균등(殺菌燈)이 이용되지만, 이 방법에서는 UV 광을 직접 조사한 범위에서밖에 멸균 효과가 없고, 또한, UV 광이 벽 등에서 반사하면 멸균 효과는 반감하여 버린다. 그리고 UV 광이 조사되지 않는 부분에서는 소독용 알코올을 이용하여 수작업으로 닦아내기가 행하여지고 있는 것이 현상(現狀)이다.
또한, 세포 배양 및 미생물을 이용한 조작 및 실험에 있어서는 원심 분리기가 빈번히 이용되지만, 원심 분리 공정은, 에어로졸(aerosol)을 발생하는 리스크가 큰 공정이다.
이것은, 세이프티 캐비닛 내의 조작 시에 발생한 비말(飛沫)이 원심 분리관에 부착할 가능성이 있고, 원심하는 것으로 원심 챔버 내의 공기에 매우 격렬하게 교반시키기 때문이다.
또한, 특히 앵글 로터(angle rotor)를 사용하면 원심 분리관과 캡의 사이에 원심력에 의한 일그러짐차에 의하여 생기는 간극(間隙)에 의한 것이다.
이러한 에어로졸은, 세포의 오염 및 작업자에게의 감염을 일으키는 리스크는 큰 것은 알려져 있다.
그렇지만, 지금까지 원심기 챔버의 내부를 제염하는 것과 같은 것은, 좋은 방법이 없어 행하여지고 있지 않았다.
이와 같이, CO2 인큐베이터, 세이프티 캐비닛, 원심기 등의 세포 배양에 사용하는 기기의 내부를 효율적으로, 2차 오염을 일으키는 일 없이 제염하는 장치는 없었다.
감염성의 미생물을 취급하는 연구에서는, 안전을 위하여 봉쇄 설계가 된 룸(room) 내(P-3 룸, P-4 룸 등의 바이오해저드(biohazard) 룸)에서 취급한다. 미생물을 개방하여 취급하는 세이프티 캐비닛의 안에서는, 미생물이 부유 또는 부착하고 있을 가능성이 있지만, UV 광을 조사하거나, 소독용 알코올을 이용하여 수작업으로 닦아내기가 행하여지고 있는 것이 현상이다.
또한, 이러한 미생물을 동결 보존하려면, 보존용 튜브에 넣어 해저드 룸의 밖으로 실어낼 필요가 있다. 이때에 일반 에어리어(area)와의 사이에 설치시킨 패스 박스(pass box)에 해저드 룸 측의 문을 열어 미생물이 들어간 튜브를 넣는다. 다음으로 일반 에어리어 측의 문을 열어 튜브를 꺼낸다. 이때, 튜브는 밀폐되고 표면 외측은 소독용 알코올로 닦아서 깨끗이 하고 있는 것이 일반적이지만, 엄밀하게 튜브의 외측에 부착한 미생물이 없는 것을 확인하고 있지 않는 것이 현상이다.
이와 같이, 무균 조작뿐만이 아니라, 미생물을 조작한 후, 감염 방지의 목적으로 세이프티 캐비닛뿐만이 아니라, 패스 박스의 안에 들어간 바이오해저드 룸의 공기와 끌어내는 튜브의 표면을 제염하는 장치는 없었다.
세이프티 캐비닛 안의 제염으로는, 포르말린(formalin) 가스 훈증(燻蒸)이 있지만, 포르말린은 이미 발암 물질로 지정되어 있고, 게다가, 의산(蟻酸), 파라포름알데히드(paraformaldehyde), 메타포름알데히드(metaformaldehyde) 등의 부식성이 높고, 독성이 있는 잔류물을 발생하는 것이 알려져 있기 때문에, 거의 사용하지 않는 것이 현상이다.
무균 시험을 빈번히 실시하는 식품 메이커 등에서는, 식품에 부착한 미생물을 조사하고 있다. 배지(培地)에 의한 배양 시험이 일반적이지만, 조작하는 클린 벤치, 배양 시험을 행하는 항온조가 진균에 오염되면, 정확하게 평가를 할 수 없게 되기 때문에, 소독용 알코올을 이용하여 수작업으로 닦아내기가 행하여지고 있는 것이 현상이다.
이와 같이 품질 관리상으로도, 검사용 기기의 고내(庫內) 제염을 간단하게 행하는 장치는 없었다.
일본국 공개특허공보 특개2010-154793호
본 발명은, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 효율적으로 제염하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기의 종래 기술의 문제에 감안하여, 본 발명자들은 예의(銳意) 검토한 바, 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하면 직경이 극히 작은 액적(液滴)(드라이 포그(dry fog))을 발생시킬 수 있고, 이러한 액적을 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기(이하 「피제염 기기」라고도 말한다) 내에서 분무하면, 당해 액적은 결로(結露)하지 않기 때문에 피제염 기기 등을 부식에 의하여 손상시키는 일 없이 효과적으로 제염할 수 있는 것을 찾아내었다.
또한, 본 발명자들은, 피제염 기기 내의 온도와 습도로부터 정확한 제염 시간을 산출하여 기기의 내부의 습도를 엄밀하게 관리하는 것에 의하여, 과초산 제균제를 효율 좋게 기화(氣化)시킬 수 있고, 이것에 의하여 높은 레벨로 안정적으로 제염할 수 있는 것을 찾아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은,
[1] 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하기 위한 장치이고,
초음파 진동에 의하여 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출하는 초음파 무화기와,
확산용 팬과,
온습도 센서와,
제어기
를 구비하는, 당해 제염 장치.
[2] [1]에 있어서, 과초산 제균제가, 과초산, 과산화수소, 초산 및 물의 혼합액인, 제염 장치.
[3] [1] 또는 [2]에 있어서, 상기 제어기가 제염 시간 자동 계산 기능을 구비하고 있는, 제염 장치.
[4] [1] ~ [3] 중 어느 하나에 있어서, 상기 제어기가, 제염하는 기기의 내부의 온도와 습도만으로 제염 시간을 산출하는 제염 시간 자동 계산 기능을 구비하고 있는, 제염 장치.
[5] [1] ~ [4] 중 어느 하나에 있어서, 상기 초음파 무화기로부터 방출되는 액적이 미크론 사이즈의 직경을 가지는, 제염 장치.
[6] [1] ~ [5] 중 어느 하나에 있어서, 촉매 팬을 더 구비하는, 제염 장치.
[7] [1] ~ [6] 중 어느 하나에 있어서, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기가, CO2 인큐베이터, 세이프티 캐비닛, 패스 박스, 클린 벤치, 항온기 또는 원심기인, 제염 장치.
[8] [1] ~ [7] 중 어느 하나에 있어서, 온습도 센서, 확산용 팬 및 촉매 팬으로부터 선택되는 하나 이상이 초음파 무화기에 비치되어 있는, 제염 장치.
[9] 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기의 내부에 초음파 무화기를 넣고, 당해 초음파 무화기를 작동시켜 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하는 것에 의하여 액적을 방출시키고, 당해 액적과 상기 기기를 접촉시키는 것을 포함하는, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하는 방법.
[10] [9]에 있어서, 상기 기기 내의 습도가 소정의 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 당해 소정의 습도를 유지하는 것을 포함하는, 방법.
[11] [9] 또는 [10]에 있어서, 제염 처리의 개시 전에 습도를 설정하고, 상기 기기 내의 습도가 설정 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 상기 기기 내의 습도를 설정 습도로 유지하는 것을 포함하는, 방법.
[12] [11]에 있어서, 제염 처리의 개시 전에, 온습도 센서에 의하여 상기 기기 내의 온도 및 습도를 측정하여 상기 설정 습도에서의 제염 시간을 계산하는 것을 포함하는, 방법.
[13] [9] ~ [12] 중 어느 하나에 있어서, 확산용 팬에 의하여 상기 액적을 상기 기기 내에서 확산시키는 것을 포함하는, 방법.
을 제공하는 것이다.
본 발명의 제염 장치 및 제염 방법에 있어서는, 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하는 것에 의하여 직경이 극히 작은 액적을 방출할 수 있기 때문에, 피제염 기기 등을 부식에 의하여 손상시키는 일 없이 효과적으로 제염할 수 있다. 또한, 이 액적은 기기 내를 적시는 일이 없기 때문에, 액의 닦아내기에 의한 2차 오염을 막을 수 있다.
또한, 과초산은 폭넓은 항균 스펙트럼을 가지는 것으로부터, 본 발명의 장치를 이용하는 것에 의하여, 종래 기술로 멸균할 수 없었던 아포균 등의 균도 유효하게 멸균할 수 있다.
나아가, 본 발명의 제염 장치는, 제염 시간 자동 계산 기능을 가지는 것에 의하여, 제균제를 과잉으로 분무하는 일 없이, 누가 사용하여도 제염의 미스가 없이 안정된 제염 레벨을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제염 장치의 일실시 태양의 개략도
도 2는 본 발명의 제염 장치를 이용하여 CO2 인큐베이터를 제염하는 개략도
도 3은 본 발명의 제염 장치 및 제염 방법에서 이용할 수 있는 알고리즘의 일례
도 4는 본 발명의 제염 방법에 의한 제염 처리의 일례
도 5는 촉매 팬을 사용한 경우와 사용하지 않는 경우의 과산화수소 농도의 측정 결과
본 발명의 하나의 실시 태양(態樣)은, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하기 위한 장치이고, 초음파 진동에 의하여 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출하는 초음파 무화기, 확산용 팬, 온습도 센서, 제어기, 및 경우에 따라 촉매 팬을 구비하는, 제염 장치(이하 「본 발명의 제염 장치」라고도 말한다)에 관한 것이다.
본 발명에 이용되는 초음파 무화기는, 무화용 진동자를 진동시켜, 이 초음파에 의하여 액체를 무화할 수 있다.
여기서 이용되는 무화용 진동자는, 매우 호적(好適)하게는, 압전(壓電) 세라믹스(ceramics)로 이루어지는 압전 소자, 및 당해 압전 소자 중, 액체에 대향하는 액체 대향면을 포함하는 피착면을 피복한 절연 수지막을 가지고 있고, 액체 대향면이 액체에 대향하여, 절연 수지막이 액체에 접하는 형태로 배치되어 있다. 또한, 절연 수지막은, 모노머(monomer)를, 압전 소자의 피착면에 퇴적시키면서, 서로 중합시켜 수지화한, 두께 5 ~ 20㎛의 파라크실렌(paraxylene)계 폴리머(polymer)로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 이용되는 초음파 무화기로서는, 압전 소자는, 바람직하게는 판상(板狀)이며, 제1 주면(主面), 제2 주면 및 이들의 사이를 연결하는 측면을 가지는 압전 세라믹스 판과, 제1 주면 상에 펼쳐지는 제1 전극층이고, 측면을 경유하여 제2 주면에까지 연장되는 제1 전극층과, 제2 주면에 있어서, 제1 전극층과 이간(離間)하면서, 이 제2 주면 상에 펼쳐지고, 제1 주면 상의 제1 전극층과 압전 세라믹스 판을 통하여 대향하는 제2 전극층을 가지고, 절연 수지막은, 제1 주면, 측면 및 이것들에 형성된 제1 전극층이 이루는 피착면을 피복하여 이루어지고, 제1 주면을 액체를 향하게 하여, 압전 소자를 배치하는 구성을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 압전 세라믹스 판은, 제1 전극층과 제2 전극층과의 사이에, 주파수 1 ~ 5MHz의 전기 신호를 가하였을 때, 두께 방향으로 공진하는 치수로 되어 이루어지는 무화용 진동자로 하는 것이 바람직하다.
이와 같은 초음파 무화기는, 일본국 공개특허공보 특개2011-36771호에 상세하게 기재되어 있고, 동 문헌의 기재 내용은, 참조에 의하여 본 발명의 범위에 넣을 수 있다.
본 발명에 있어서의 초음파 무화기는, 제어기에 접속되어 있고, 제어기의 제어에 의하여 작동 및 정지한다.
본 발명에 있어서의 초음파 무화기는, 약제량이 부족하면 저수위 표시로, 무화를 중단하는 것과 동시에 제염 시간 중이라면 카운트다운이 정지하도록 설계하는 것이 바람직하다. 또한, 약제가 보급되어도 포즈(pause) 상태에 있어, 곧바로 무화를 하지 않는 설계로 하면 보다 안전하다. 무화 후, 다시 설정 습도에 달하고 나서 다시 제염 시간의 카운트다운을 행한다.
본 발명에 있어서의 초음파 무화기는, 바람직하게는, 온도, 습도의 로거(logger) 기능을 가지며, 예를 들어 1분마다 자동으로 기록한다. 로그의 기록은, 1회의 제염마다 1파일의 CSV 형식으로 보존할 수 있다.
본 발명에서 이용되는 과초산 제균제는, 바람직하게는, 과초산, 과산화수소, 초산 및 물의 혼합액으로 이루어진다.
본 발명에 있어서의 과초산 제균제에 있어서는, 과초산의 함유량은 0.01 ~ 1.2중량%, 과산화수소의 함유량은 0.06 ~ 4.8중량%, 초산의 함유량은 0.02 ~ 6.0중량%, 잔부(殘部)는 물인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 이용할 수 있는 과초산 제균제로서는, 예를 들어, Minntech사로부터 시판되고 있는 ACTRIL(등록상표), MINNCARE(등록상표), 그 외의 과초산계 약제 등이 있다.
본 발명에 있어서는, 상기한 초음파 무화기에 있어서 무화용 진동자를 진동시켜, 이 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하는 것에 의하여 직경이 극히 작은(미크론 사이즈의) 액적을 발생시킬 수 있다. 이 액적의 중심 직경은, 바람직하게는 3 ~ 15㎛, 보다 바람직하게는 3 ~ 10㎛이다. 이와 같은 극히 작은 액적은 드라이 포그라고도 불리고, 젖지 않는 안개와 같은 특성을 가지고 있기 때문에, 피제염 기기를 부식에 의하여 손상시키는 일 없이 효과적으로 제염할 수 있다. 또한, 이 액적은 기기 내를 적시는 일이 없기 때문에, 액의 닦아내기에 의하여 발생하는 2차 오염을 막을 수 있다.
또한, 과초산은 폭넓은 항균 스펙트럼을 가지는 것으로부터, 본 발명의 장치를 이용하는 것에 의하여, 종래 기술인 과산화수소의 증기에 의한 방법으로는 단시간에 멸균할 수 없었던 아포균도 단시간에 사멸시킬 수 있다.
본 발명의 제염 장치는, 확산용 팬을 구비하고 있다. 확산용 팬은, 팬 모터를 가지고 있고, 모터의 동력에 의하여 회전한다. 확산용 팬은, 초음파 무화기에 접속할 수 있다. 확산용 팬은 고내의 제균제 입자의 분포를 균일하게 한다. 나아가 작은 입자에 증발을 재촉하는 것과 동시에 프리 라디칼(free radical)을 발생시켜 제염 효과를 높인다고 생각되고 있다.
본 발명의 제염 장치는, 촉매 팬을 구비할 수 있다. 촉매 팬은, 제염 후 고내의 과산화수소 농도를 단시간에 분해하고 싶을 때에 제어기에 접속하여 사용한다. 촉매 팬은, 팬 모터와 촉매를 가지고 있고, 모터의 동력에 의하여 회전하고 외기(外氣)를 효율 좋게 촉매의 안을 통과시켜 과산화수소를 분해한다.
본 발명의 제염 장치는, 온습도 센서를 구비하고 있다. 온습도 센서는, 제어기에 접속되어 있고, 측정한 온도, 습도의 검출값을 제어기에 전달한다. 전달한 검출값은 리얼 타임(real time)으로 제어기에 표시되고, 게다가 1분마다 기록을 자동으로 취할 수 있다. 취한 기록(로그)은, CSV 파일로 제어기의 USB 메모리에 기록되고, 외부 컴퓨터에 데이터를 이동하여, 확인할 수 있다. 또한, 온습도 센서는 교정 대응으로 신뢰성을 보지(保持)할 수 있다. 본 발명에 있어서, 제염 시에 온습도 센서를 피제염 장치의 내부에 적당한 장소에 배치할 수 있다.
본 발명의 제염 장치는, 제어기를 구비하고 있다. 본 발명에 있어서의 제어기는, 초음파 무화기, 확산용 팬, 온습도 센서, 촉매 팬과 전기적으로 접속되어 있다. 제어기는, 초음파 무화기의 동작을 개시시켜, 확산용 팬에 의한 송풍을 개시하고, 제염 처리를 행한다. 이 제염 처리의 실행 중, 제어기는, 온습도 센서에 의하여 검출되는 피제염 장치 내의 습도가, 미리 설정된 습도로 유지되도록 온습도 센서의 검출값에 기초하여 초음파 무화기를 작동 또는 정지시킨다. 제염이 종료하면, 촉매 팬이 작동하고, 고내의 과산화수소를 분해한다.
본 발명의 제어기는 제염 시간 자동 계산 기능을 구비하고 있다고 하는 특징을 가진다. 즉, 제염 처리 개시 전에, 온습도 센서에 의하여 피제염 장치 내의 온도를 측정하여, 그 온도에 있어서의 포화 증기량을 산출한다. 다음으로, 피제염 장치 내의 습도를 측정한다. 이 습도의 측정값과 상기에서 구한 포화 증기량으로부터, 피제염 장치 내에 있는 수증기량을 산출한다. 이것에 의하여, 피제염 장치 내에 어느 정도의 양의 과초산 제균제의 액적을 분무할 수 있는지를 산출할 수 있다. 나아가, 여기서 산출한 과초산 제균제의 분무량으로부터, 미리 설정한 피제염 장치 내에서 유지하여야 할 소정의 습도에 달하고 나서 종료할 때까지의 제염 시간을 수많은 제염 조건 시험 결과에 대조하여 완성한 알고리즘으로부터 계산해 낼 수 있다. 본 발명의 제어기가 가지는 제염 시간 자동 계산 기능에서 이용할 수 있는 알고리즘의 일례를 도 3에 도시한다.
본 발명의 제염 장치는, 이와 같은 제염 시간 자동 계산 기능을 가지는 것에 의하여, 제균제를 과잉으로 분무할 필요가 없고, 또한, 피제염 기기의 내부의 온도와 습도만으로 제염 시간을 계산해 낼 수 있기 때문에, 누가 사용하여도 제염의 미스가 없이 안정된 제염 레벨을 제공할 수 있다.
본 발명에 있어서의 제어기에 있어서는, 수동으로 설정 습도, 습도 유지 시간, 촉매 팬 작동 시간을 입력할 수 있고, 제염 처리를 할 수 있는 메뉴얼 모드, 미리 설정되어 있는 수치를 3종류까지 기록할 수 있는 메모리 모드, 온습도 센서를 설치하는 것만으로, 아무것도 설정하지 않고 사용할 수 있는 오토 모드의 사양으로 할 수 있다.
본 발명의 제염 장치는, 초음파 무화기, 온습도 센서, 확산용 팬 및, 경우에 따라 촉매 팬이, 각각 제어기에 전기적으로 접속되어 있는 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 실시 형태에 의한 본 발명의 제염 장치의 개략도를 도 1에 도시한다. 또한, 이 제염 장치를 이용하여 CO2 인큐베이터를 제염하는 개략도를 도 2에 도시한다. 도 2에서 도시하는 바와 같이, 초음파 무화기로부터 액적이 방출되고, 확산용 팬에 의하여 액적이 CO2 인큐베이터 내 전체에 걸쳐 확산된다.
본 발명의 제염 장치는, 온습도 센서, 확산용 팬 및 촉매 팬으로부터 선택되는 하나 이상이 초음파 무화기에 비치될 수 있어 이것들이 일체화한 장치와 제어기를 구비하는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 일체화한 장치와 제어기는 전기적으로 접속할 수 있다. 혹은, 제어기에 의한 무선 통신으로 당해 일체화한 장치를 제어할 수도 있다.
본 발명의 또 하나의 실시 태양은, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기의 내부에 초음파 무화기를 넣고, 당해 초음파 무화기를 작동시켜 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하는 것에 의하여 액적을 방출시키고, 당해 액적과 상기 기기를 접촉시키는 것을 포함하는, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하는 방법이다.
본 발명의 제염 방법에 있어서는, 피제염 기기 내의 습도가 소정의 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 당해 소정의 습도를 유지할 수 있다.
또한, 제염 처리의 개시 전에 습도를 설정하고, 피제염 기기 내의 습도가 설정 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 상기 기기 내의 습도를 설정 습도로 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제염 방법에 있어서는, 제염 처리의 개시 전에, 온습도 센서에 의하여 피제염 기기 내의 온도 및 습도를 측정하여 설정 습도에서의 제염 시간을 계산할 수 있다. 이것은, 상기한 방법에 의하여, 제염 처리 개시 전에, 온습도 센서에 의하여 피제염 장치 내의 온도를 측정하여, 그 온도에 있어서의 포화 증기량을 산출하고, 다음으로, 피제염 장치 내의 습도를 측정하는 것으로, 최고 습도에 달하는데 필요한 과초산 제균제의 분무량을 산출하고, 미리 설정한 피제염 장치 내에서 유지하여야 할 소정의 습도에 달하고 나서의 제염 시간을 수많은 제염 조건 시험 결과에 대조하여 완성한 알고리즘으로부터 계산해 내는 것으로 가능하다. 본 발명의 제염 방법에서 이용할 수 있는 알고리즘의 일례를 도 3에 도시한다.
본 발명의 제염 방법에 의한 제염 처리의 일례를 도 4에 도시한다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 가습 시간에서는, 가습기(초음파 무화기) 및 확산용 팬을 작동시키고, 습도 유지 시간에서는, 온습도 센서에 의하여 검출되는 습도에 따라, 설정 습도를 보지하도록 가습기가 ON/OFF를 반복한다.
본 발명의 제염 장치는, CO2 인큐베이터, 세이프티 캐비닛, 패스 박스, 원심기 챔버, 클린 벤치, 항온기 등의 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기에 사용할 수 있다.
- 실시예 -
[실시예 1]
세균 아포(106개) G.stearothermophilus(ATCC #7953)를 BI로서 사용하고, 멸균 시간을 자동 계산 기능으로 자동 계산하며, 여러 온도·초기 습도의 환경에서, 106개의 세균 아포를 사멸시키는 효과를 조사하였다. 결과를 이하의 표에 나타낸다.
Figure pat00001
[실시예 2]
본 발명의 제염 장치(과초산 제균제로서 ACTRIL을 사용)를 이용하여, CO2 인큐베이터(이케모토리카(池本理化)에서 만든 형식(型式) 10-0211)와 안전 캐비닛(산요덴키(三洋電機)에서 만든 형식 MHW-132AJ)의 멸균 시험을 행하였다. 지표균(BI)으로서, 조제한 진균 포자(106개) Aspergillus brasilus Niger(NBRC 9455)와, 세균 아포(106개) G.stearothermophilus(ATCC #7953)를 사용하였다. 또한, 멸균 시간(습도 유지 시간)을 제염 시간 자동 계산 기능에 의하여 자동 계산하였다. 결과를 이하의 표에 나타낸다.
Figure pat00002
Figure pat00003
표 2 및 3으로부터, 제염 시간 자동 계산 기능에 의하여 자동 계산하여 구한 습도 유지 시간으로 멸균 시험을 하였는데, 진균 포자 및 세균 아포를 유효하게 멸균할 수 있는 것이 나타내졌다.
[실시예 3]
촉매 팬의 효과
본 발명의 제염 장치에 있어서, 촉매 팬에 의한 효과를 조사하기 위하여, 멸균 후에 (1) 촉매 팬을 사용하지 않는 경우, (2) 촉매 팬을 사용하는 경우에 관하여 과산화수소 농도를 측정하였다. 결과를 도 5에 도시한다.
도 5로부터 분명한 바와 같이, 촉매 팬을 사용하는 것에 의하여 멸균 후의 잔류 과산화수소 농도를 신속하게 저하시킬 수 있다.
1: 제어기
2: 초음파 무화기
3: 확산용 팬
4: 온습도 센서
5: 촉매 팬
6: CO2 인큐베이터

Claims (13)

  1. 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염(除染)하기 위한 장치이고,
    초음파 진동에 의하여 과초산 제균제를 무화(霧化)하여 액적(液滴)을 방출하는 초음파 무화기와,
    확산용 팬과,
    온습도 센서와,
    제어기
    를 구비하는, 당해 제염 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    과초산 제균제가, 과초산, 과산화수소, 초산 및 물의 혼합액인, 제염 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어기가 제염 시간 자동 계산 기능을 구비하고 있는, 제염 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기가, 제염하는 기기의 내부의 온도와 습도만으로 제염 시간을 산출하는 제염 시간 자동 계산 기능을 구비하고 있는, 제염 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 초음파 무화기로부터 방출되는 액적이 미크론 사이즈의 직경을 가지는, 제염 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    촉매 팬을 더 구비하는, 제염 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기가, CO2 인큐베이터(incubator), 세이프티 캐비닛(safty cabinet), 패스 박스(pass box), 클린 벤치(clean bench), 항온기 또는 원심기인, 제염 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    온습도 센서, 확산용 팬 및 촉매 팬으로부터 선택되는 하나 이상이 초음파 무화기에 비치되어 있는, 제염 장치.
  9. 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기의 내부에 초음파 무화기를 넣고, 당해 초음파 무화기를 작동시켜 초음파에 의하여 과초산 제균제를 무화하는 것에 의하여 액적을 방출시키고, 당해 액적과 상기 기기를 접촉시키는 것을 포함하는, 세포 배양, 미생물의 조작 또는 무균 시험에 사용하는 기기를 제염하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기기 내의 습도가 소정의 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 당해 소정의 습도를 유지하는 것을 포함하는, 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    제염 처리의 개시 전에 습도를 설정하고, 상기 기기 내의 습도가 설정 습도에 달할 때까지 과초산 제균제를 무화하여 액적을 방출시키고, 그 후, 초음파 무화기의 작동과 정지를 반복하는 것에 의하여 상기 기기 내의 습도를 설정 습도로 유지하는 것을 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    제염 처리의 개시 전에, 온습도 센서에 의하여 상기 기기 내의 온도 및 습도를 측정하여 상기 설정 습도에서의 제염 시간을 계산하는 것을 포함하는, 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    확산용 팬에 의하여 상기 액적을 상기 기기 내에서 확산시키는 것을 포함하는, 방법.
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