KR20180113445A - 실내공기의 미생물 오염 잠재성을 예측하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

실내공기의 미생물 오염 잠재성을 예측하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 실내공기의 미생물 오염 잠재성을 예측하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법은 공기 환경 생물 오염 측정 영역에 속한다. 본 발명은 장치 및 그 제조 방법을 포함하는데, 본 발명의 실시예에 따른 장치는, 두 개의 작은 플라스틱 공간, 반투과막, PDA 배양기 및 일정량 및 일정 농도의 클라도스포리움 및 푸른 곰팡이 속 진균 포자 현탄액을 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 장치는 간단하고 사용이 편리하여, 사용자가 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 검사하는데 불편한 부분을 상당히 감소시켰다. 본 장치는 공기만을 통과시키는 반투과막을 구비하여, 2차 감염 현상이 발생되지 않는다. 본 발명의 실시예에 따른 제조 방법은 균주의 활성화, 진균 포자 현탁액의 배합 제조 및 접종, 기구의 소독 처리 등의 단계를 포함하는데, 그 방법은 간단하며 효율이 높고, 비교적 정확도가 높아 대량 생산이 가능하다.

Description

실내공기의 미생물 오염 잠재성을 예측하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법{Heat-Wet Response Device for Predicting Potential of Indoor Air Microbe Contamination and Producing Method Thereof}
본 발명은 공기 환경 생물 오염 예측에 대한 것으로, 특히, 실내공기의 미생물 오염 잠재성을 예측하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현재 실내공기 오염 상태가 그리 좋지 않은데, 사람들의 생활 수준이 부단히 향상됨에 따라, 실내공기에 대한 요구 또한 점점 더 높아지고 있다. 현재 각종 미생물 전염병 발생이 세계적으로 잇달아 출현하고 있어, 공기 미생물 오염 문제에 대한 사람들의 관심도가 나날이 증가하고 있고, 현재 오염의 상태가 심각한 상황에서, 실내공기의 미생물 오염의 예측은 분명히 굉장히 중요한 일이다. 사람들은 매일 대략 80%~90%의 시간을 실내에서 보내고 있어, 실내 환경이 인간의 신체 건강과 삶의 질에 지대한 영향을 미치고 있다. 특히, 중앙 냉방 시스템이 대형 건축물에 광범위하게 운영됨에 따라, 건축물의 밀폐 정도가 증가하고, 공기 순환의 횟수가 줄어, 실내의 미생물이 적절한 성장 환경에서 대량으로 번식하게 되어, 실내 환경에 심각한 영향을 주고, 건강에 좋지 않고, 상당한 호흡계통 질환과 과민 증산 등을 야기하게 된다.
실내공기의 미생물 검사 방법에 대해, 중국 정부의 “GBT 18204.3-2013 공공장소위생검사방법”은 두 가지 방법을 규정하고 있는데, 바로 충돌법과 침전법이다. 그러나, 어떤 공기 미생물 시료채취기구를 사용하여 추출하든, 여전히 평판침전법을 사용하여 채집하고, 채집 후 모두 실험실에서 추출한 표본을 배양해야 하고, 기구의 비용이 비싸고, 소요되는 시간이 길어, 일반 가정에서 사용하기에 적절하지 않다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치 및 그 제조 방법은, 오늘날 공기 미생물 오염 잠재성 측정에 대한 연구가 충분하지 않은 문제를 해결하고자 한다. 본 발명의 실시예에 따른 온습도 응답 장치는 구조가 간단하고, 제조 및 사용이 편리하다. 나날이 심각해지는 건축물 실내 생물 오염 문제에 대해, 기 진행된 온습도 응답 실험을 근거로, 실내 환경 중 미생물 번식의 가능성을 예측하여, 건축물 내에서의 생물 안전 문제에 대해 오염 위험 예측을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치는, 중앙 칸막이(3)가 설치된 상자(4) 및 상자 덮개(1)를 포함하는 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치에 있어서, 상기 온습도 응답 장치는, 반투과막(2), 진균 군체(5) 및 PDA 배양기(6)를 더 포함하고, 상기 PDA 배양기(6)는 중앙 칸막이(3)의 양측의 상자(4) 중에 놓이고, PDA 배양기(6)의 평면의 중간 위치에 진균 군체(5)가 놓이며, 반투과막(2)을 이용하여 상자(4)의 입구가 밀봉되고, 상자 덮개(1)가 덮힌다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치의 제조 방법은,
(a) 본 발명 장치의 두 종의 균주는 중국공업미생물균종기탁관리에서 구매하여, 동결건조관 형식의 균종을 4℃ 온도 조건에 두는 단계;
(b) 실험 전, 75%의 의료용 알콜로 앰플관의 표면을 소독하고, 앰플관 입구에 대해 달굼 처리를 진행하는 때에, 무균처리한 물로 파열시키는 단계;
(c) 피펫(pipette)으로 0.5ml의 액체배양기를 추출하여 앰플관에서 건조된 균체를 전부 용해하고, 이를 추출하여 4-5ml 액체 배양기의 실험관에 담아, 28℃의 최적 온도 하에서 하루 이틀 두어, 2-3 세대 배양하여 그 활력을 회복시키는 단계;
(d) 8겹의 거즈 여과법을 사용하여, 진균 포자와 물 분자가 거즈를 통해 여과될 수 있고, 나아가 액체 배양기에서 균사체를 제거하여, 최종적으로 고른 분포를 갖는 진균 포자 현탄액을 형성하는 단계;
(e) 혈구 계산용 챔버 등의 기구를 사용하여, 접종된 진균 포자 현탄액의 농도가 확실히 106 포자/ml가 되게 하는 단계;
(f) 각각 접종된 100μL의 클라도스포리움(claosporium), 푸른 곰팡이 속의 포자 현탕액을 두 개의 작은 공간인 PDA 배양기에 두고, 감자 200g, 포도당 20g, 한천 15-20g, 수돗물 1000ml, 내츄럴 PH (natural PH)로 배양기를 배합하고, 접종 후 반투과 막을 사용하여 밀봉하여, 공기가 삽입될 수 있게 하면서 진균 포자가 새어 나가는 것을 방지하고, 더욱이 상자 덮개를 덮어 밀봉의 정도를 높이고, 4℃ 온도 조건 하에서 최장 1 개월간 보존하는 단계;
(g) 장치 제작 과정에서, 실험 재료 및 기구에 대해 각각 고압증기 멸균기 처리, 공기 포장 분리, 75%의 의료용 알콜 담금, 알콜 램프 산화염 연소 등의 방법을 채택하여 살균 처리하고, 실험의 전체 과정을 모두 수직 층류형 클린 실험대의 무균 환경에서 진행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치는 중앙 칸막이가 설치된 상자, 상자 덮개, 반투과막, 진균 군체 및 PDA 배양기를 더 포함하고, PDA 배양기는 중앙 칸막이의 양측의 상자 중에 놓이고, PDA 배양기의 평면의 중간 위치에 진균 군체가 놓이며, 반투과막을 이용하여 상자의 입구가 밀봉되고, 상자 덮개가 덮힌다. 본 발명의 실시예에 따른 장치는 건물 실내의 생물 오염에 관한 것으로, 건물 실내에서 빈번히 나타나는 미생물을 지표 균종으로 사용하고, 건물 내 복잡하고 변화가 많은 환경 인자를 미생물 번식의 영향에 대한 파라미터로 하여, 간결하고 효율적이고, 미생물 오염 측정에 대한 새로운 방법을 제공하고, 가정용 실내 공기 생물 오염 잠재성 측정의 가능성을 대폭 향상시키고, 검사 기간 단축 및 검사 비용 감소를 이루어, 대량 생산이 가능하고, 설계를 통해 2차 오염이 방지되도록 하였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 20℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 클라도스포리움(claosporium) 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
도 3은 25℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 클라도스포리움 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
도 4는 30℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 클라도스포리움 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 20℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 푸른 곰팡이 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
도 6은 25℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 푸른 곰팡이 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
도 7는 30℃에서 서로 다른 상대 습도(RH) 하의 푸른 곰팡이 군체의 시간에 따른 직경 변화를 나타내는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더 자세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치는 중앙 칸막이(3)가 설치된 상자(4), 상자 덮개(1), 반투과막(2), 진균 군체(5) 및 PDA 배양기(6)를 포함한다. PDA 배양기(6)는 중앙 칸막이(3)의 양측의 상자(4) 중에 놓이고, PDA 배양기(6)의 평면의 중간 위치에 진균 군체(5)가 놓인다. 그리고, 반투과막(2)을 이용하여 상자(4)의 입구가 밀봉되고, 상자 덮개(1)가 덮힌다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치의 제조 방법은 다음의 단계를 포함한다.
(a) 본 발명 장치의 두 종의 균주는 중국공업미생물균종기탁관리에서 구매하여, 동결건조관 형식의 균종을 4℃ 온도 조건에 둔다.
(b) 실험 전, 75%의 의료용 알콜로 앰플관의 표면을 소독하고, 앰플관 입구에 대해 달굼 처리를 진행하는 때에, 무균처리한 물로 이를 파열시킨다.
(c) 피펫(pipette)으로 0.5ml의 액체배양기를 추출하여 앰플관에서 건조된 균체를 전부 용해하고, 이를 추출하여 4-5ml 액체 배양기의 실험관에 담아, 28℃의 최적 온도 하에서 하루 이틀 두어, 2-3 세대 배양하여 그 활력을 회복시킨다.
(d) 8겹의 거즈 여과법을 사용하여, 진균 포자와 물 분자가 거즈를 통해 여과될 수 있고, 나아가 액체 배양기에서 균사체를 제거하여, 최종적으로 고른 분포를 갖는 진균 포자 현탄액을 형성한다.
(e) 혈구 계산용 챔버 등의 기구를 사용하여, 접종된 진균 포자 현탄액의 농도가 확실히 106 포자/ml가 될 수 있도록 한다.
(f) 각각 접종된 100μL의 클라도스포리움(claosporium), 푸른 곰팡이 속의 포자 현탕액을 두 개의 작은 공간인 PDA 배양기에 두고, 배양기를 다음과 같이 처방한다: 감자 200g, 포도당 20g, 한천 15-20g, 수돗물 1000ml, 내츄럴 PH (natural PH). 접종 후 반투과 막을 사용하여 밀봉하여, 공기가 삽입될 수 있게 하면서 진균 포자가 새어 나가는 것을 방지하고, 더욱이 상자 덮개를 덮어 밀봉의 정도를 높이고, 4℃ 온도 조건 하에서 최장 1 개월간 보존한다.
(g) 장치 제작 과정에서, 실험 재료 및 기구에 대해 각각 고압증기 멸균기 처리, 공기 포장 분리, 75%의 의료용 알콜 담금, 알콜 램프 산화염 연소 등의 방법을 채택하여 살균 처리하고, 실험의 전체 과정은 모두 수직 층류형 클린 실험대의 무균 환경에서 진행된다.
본 발명의 실시예에 따른 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치의 사용 방법은 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 따른 장치의 실측은 중국정부의 "GBT 18204.3-2013 공공장소위생검사방법"에 따른 자연 침전법에 대한 조건으로 진행할 것이 요구된다. 사용시 상자 덮개를 개방하고, 실내 환경 공간에 144 시간을 둔 후, 육안관찰 또는 자 등을 이용하여 미생물 군체의 직경을 측량하고, 온습도 응답 실험이 가장 좋지 않은 성장 환경(20℃, 상대습도 45%)에서, 클라도스포리움 배양 후의 군체의 직경이 2.1Cm가 되고, 푸른 곰팡이 속 군체 배향 후의 군체의 직경이 1Cm가 되는 것을 한계값으로 한다. 두 진균 군체의 직경이 모두 상기 값을 초과하지 않는다면, 해당 건물의 실내의 미생물 번식 가능성은 비교적 작다. 두 진균 군체의 직경이 모두 상기 값을 초과한다면, 해당 건물 실내의 미생물 번식 가능성은 비교적 커서, 상응하는 오염 관리 조치가 필요한지 주의하여야 한다.
상기의 기술 방법을 채용함으로써, 건물의 실내 공기 환경에서 미생물 번식 오염이 용이한지 여부를 확인할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 장치는 실내 공기 중 빈번히 나타나는 진균 미생물, 즉 푸른 곰팡이와 클라도스포리움을 오염 잠새성 지표 균종으로 선택하였고, 균주는 중국공업미생물균종기탁관리(CICC)에서 구매하였으며, 그 균주기탁번호는 각각, 클라도스포리움이 2665, 푸른 곰팡이 속이 40279이다. 푸른 곰팡이 속과 클라도스포리움 온습도 응답 실험의 군체 데이터를 기초로, 온습도 실험 결과로부터 온도 20℃, 상대습도 45%, 배양시간 144h의 상태에서, 실험 조건 중 상대적으로 가장 좋지 않은 조건에서, 클라도스포리움의 군체의 직경이 2.1Cm, 푸른 곰팡이 속 군체의 배양 후의 군체 직경이 1Cm임을 알 수 있다. 건축 실내 공기 환경에 오염 가능성이 잠재하는지를 확인하기 위해, 실험 조건 중 상대적으로 가장 좋지 않은 조건에서, 클라도스포리움 군체의 직경이 2.1Cm이고 푸른 곰팡이 속 군체의 직경이 1Cm인 것이 전형적인 값이다.
본 발명의 실시예에 따른 장치에서 초기에 접종하는 진균량과 온습도 응답 실험에서 접종하는 진균류가 같은지를 확인하는 것은 상당히 중요하다(106 포자/ml, 100μL). 8겹 거즈 여과법을 사용하여 진균 포자 현탁액을 배합 제조하여, 최종적으로 균등하게 분포될 수 있는 진균 포자 현탄액을 형성하고, 혈액세포 카운터기 등을 이용하여 농도와 온습도가 실험 농도와 기본적으로 동일할 수 있게 한다. 본 발명의 실시예에 따른 장치의 좌우 작은 공간에 적당한 PDA 배양기와 각각 피펫 100μL의 클라도스포리움, 푸른 곰팡이 속 진균 포자 현탄액을 붓고, 반투과막을 이용하여 밀봉하여, 공기만이 장치로 들어올 수 있고 진균이 생산한 포자가 빠져 나가는 것을 막고, 장치가 건물 실내에 설치되어 장치의 진균 성장 환경에 근거하여, 실내 환경 중 미생물 번식 오염의 가능성을 확인한다. 본 발명의 실시예에 따른 장치는 가정용 냉장고의 냉동실에 일정 시간 저장할 수 있어, 가정에서의 사용 편의성을 증가시킬 수 있다.
1: 상자 덮개, 2: 반투과막, 3: 칸막이, 4: 상자, 5: 진균 군체, 6: PDA 배양기

Claims (2)

  1. 중앙 칸막이(3)가 설치된 상자(4) 및 상자 덮개(1)를 포함하는 실내 공기 미생물 오염의 잠재성을 측정하는 온습도 응답 장치에 있어서, 상기 온습도 응답 장치는, 반투과막(2), 진균 군체(5) 및 PDA 배양기(6)를 더 포함하고, 상기 PDA 배양기(6)는 중앙 칸막이(3)의 양측의 상자(4) 중에 놓이고, PDA 배양기(6)의 평면의 중간 위치에 진균 군체(5)가 놓이며, 반투과막(2)을 이용하여 상자(4)의 입구가 밀봉되고, 상자 덮개(1)가 덮히는 것을 특징으로 하는 온습도 응답 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    (a) 본 발명 장치의 두 종의 균주는 중국공업미생물균종기탁관리에서 구매하여, 동결건조관 형식의 균종을 4℃ 온도 조건에 두는 단계;
    (b) 실험 전, 75%의 의료용 알콜로 앰플관의 표면을 소독하고, 앰플관 입구에 대해 달굼 처리를 진행하는 때에, 무균처리한 물로 파열시키는 단계;
    (c) 피펫(pipette)으로 0.5ml의 액체배양기를 추출하여 앰플관에서 건조된 균체를 전부 용해하고, 이를 추출하여 4-5ml 액체 배양기의 실험관에 담아, 28℃의 최적 온도 하에서 하루 이틀 두어, 2-3 세대 배양하여 그 활력을 회복시키는 단계;
    (d) 8겹의 거즈 여과법을 사용하여, 진균 포자와 물 분자가 거즈를 통해 여과될 수 있고, 나아가 액체 배양기에서 균사체를 제거하여, 최종적으로 고른 분포를 갖는 진균 포자 현탄액을 형성하는 단계;
    (e) 혈구 계산용 챔버 등의 기구를 사용하여, 접종된 진균 포자 현탄액의 농도가 확실히 106 포자/ml가 되게 하는 단계;
    (f) 각각 접종된 100μL의 클라도스포리움(claosporium), 푸른 곰팡이 속의 포자 현탕액을 두 개의 작은 공간인 PDA 배양기에 두고, 감자 200g, 포도당 20g, 한천 15-20g, 수돗물 1000ml, 내츄럴 PH (natural PH)로 배양기를 배합하고, 접종 후 반투과 막을 사용하여 밀봉하여, 공기가 삽입될 수 있게 하면서 진균 포자가 새어 나가는 것을 방지하고, 더욱이 상자 덮개를 덮어 밀봉의 정도를 높이고, 4℃ 온도 조건 하에서 최장 1 개월간 보존하는 단계;
    (g) 장치 제작 과정에서, 실험 재료 및 기구에 대해 각각 고압증기 멸균기 처리, 공기 포장 분리, 75%의 의료용 알콜 담금, 알콜 램프 산화염 연소 등의 방법을 채택하여 살균 처리하고, 실험의 전체 과정을 모두 수직 층류형 클린 실험대의 무균 환경에서 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온습도 응답 장치의 제조 방법.
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