KR20240022880A - 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크는, 호흡기를 덮는 마스크본체, 및 마스크본체에 부착되는 유기가스흡착관을 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기에서, 유기가스흡착관은, 사용자가 마스크를 일정시간 착용한 이후 마스크에서 분리하여 GC-MS 분석장치에 입력 및 분석되는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 체내의 생화학적 대사 및 산물의 분석을 통해 사용자의 건강상태를 수시로 체크할 수 있도록, 사용자의 호기(날숨) 내에 존재하는 각종 기체분자의 정량분석을 통하여 사용자의 질병진단을 가능하게 하는 동시에 사용자의 호기(날숨) 분석에 있어서, 호기(날숨) 유출입 누적량 및 그에 포함된 확인 대상 물질 누적량을 기록하여 체크할 수 있게 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.
Description
본 발명은 호기가스 분석을 통한 비침습적 체외진단을 가능하게 하는 마스크에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법에 관한 것이다.
과거와 달리 현대인들은 각종 유해가스, 황사, 미세먼지 등에 의해 호흡기 건강을 위협받고 있다. 이는 산업화시대에 들어서면서 인류가 겪고 있는 현상이며, 산업의 발전과 도시의 편익이 발달함에 따라 그에 비례하여 대기 오염은 더욱 심화되고 있는 추세이다.
이러한 대기오염의 원인은 사막의 모래 폭풍, 화산 분화 등 자연적인 것과 공장의 폐가스, 연료의 연소 등 인위적인 것으로 나뉜다.
통상 자연적인 오염물질은 자연의 생리에 의해 발생되는 것이고 일시적으로 발생되므로 인간의 호흡기 건강에 지속적인 큰 위협이 되지는 않는다.
다만, 인위적인 오염물질은 연료의 연소, 원자력을 이용한 핵에너지의 발생, 화학반응, 물리적 공정 및 자동차·항공기 등에서 배출되는데, 가장 주된 원인은 연료의 연소 시 발생하는 여러 오염물질이고, 인간의 호흡기 건강에 지속적인 악영향을 주고 있다.
이 중 일산화탄소(CO)와 이산화질소(NO2), 아황산가스(SO2) 등이 높은 비율을 차지한다. 특히 이산화황(SO2)의 경우 다른 대기오염물질과 반응하여 추가적인 2차 오염물질을 만들어낸다. 대기오염물질은 입자 크기에 따라 아황산가스나 일산화탄소 등 가스상 물질과 분진 등의 입자상 물질로 구분할 수 있다.
또한, 황사, 먼지바람, 꽃가루, 공기 중 세균, 산불, 화산폭발 등도 대기오염의 주원인이며 인간의 건강을 위협하고 있다.
또한, 건설현장, 청소현장, 특정물 제조 공장, 도색공장, 병원등의 공기오염은 더욱 심각한 상황이다.
특히, 현대 사회에 큰 영향을 미치고 있는 미세먼지는 여러 가지 복합성분을 가진 대기 중 부유 물질로서, 직경 10㎛이하의 입자상 물질을 말하는 것으로, 주로 석탄, 석유 등의 화석연료가 연소될 때 발생되며, 특히 제조공장이나 자동차 등의 배출가스에서 다량이 발생되는 대기오염물질이다.
이러한 미세먼지는 주로 연소입자인 탄소, 유기탄화수소, 질산염, 황산염, 유해금속 성분으로 구성되며, 호흡기 및 심혈관계질환의 발생과 관련이 있고 사망률도 증가시키는 것으로 알려져 있다.
이에, 선행기술문헌인 대한민국 등록특허공보 제10-1633878호 '미세먼지 제거가 가능한 집진장치'와 같이, 미세먼지를 제거하기 위한 장치들이 개발되고 있다.
또한, 공기 중의 이물질 차단외 마스크의 다른 응용으로, 체외진단의 주류를 이루는 체액진단의 번거로움 및 환자의 거부감 등의 문제를 해결할 수 있는 대안으로서, 비침습적 호기센싱을 기반으로 하는 질병진단기술 분야로의 응용을 생각할 수 있으며, 본 발명을 통하여 한 가지 응용 방안을 제공한다.
최근 암, 신장질환, 당뇨병 등 특정 질병을 가진 환자의 호흡에는 정상인과는 구별되는 특유의 냄새분자가 있다는 증거들이 도출되고 있다.
최근 수년간 인간의 호흡 가스 분석을 통한 질병진단 연구가 활발히 진행되고 있고, 호기 가스에 포함되어 있는 각종 기체와 인체의 질병질환과의 상관성, 즉 바이오마커로서의 기체분자에 대한 정보는 이미 많이 알려진 상태이다.
인간의 호기 분석 즉, 가스센싱 기술은 이미 오래 전부터 매우 다양하고 폭넓게 연구되어 왔으나, 인간의 호기에 포함되어 있는 매우 다양한 가스의 정량분석을 위해서는 아직 감도 및 선택성 그리고 습도에 대한 영향 배제 등 그 성능이 상용화할 만큼의 수준에 미치지 못해 이에 대한 문제해결이 시급하다.
미래의 U-헬스 기술과 접목되어, 단순 물리량 센싱이 아닌 체내의 생화학적 대사 및 산물의 분석을 통해 일반 대중들의 건강상태를 수시로 체크하기 위해서는 채혈을 기반으로 하는 체외진단 보다는 생체의 호기(날숨) 내에 존재하는 각종 기체분자의 정량분석이 보다 사용자 편의성 제고에 효율적이라고 받아들여지고 있다.
이에 상기 호기 분석에 의한 질병진단 기술 분야의 한 가지 응용으로서, 본 발명에 의한 마스크를 제공한다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 체내의 생화학적 대사 및 산물의 분석을 통해 사용자의 건강상태를 수시로 체크할 수 있도록, 사용자의 호기(날숨) 내에 존재하는 각종 기체분자의 정량분석을 통하여 사용자의 질병진단을 가능하게 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명을 통하여, 사용자의 호기(날숨) 분석에 있어서, 누적 호기(날숨) 유출입량 및 확인 대상 물질 누적량을 기록하여 체크할 수 있게 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여 안출된, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크는, 호흡기를 덮는 마스크본체, 및 마스크본체에 부착되는 유기가스흡착관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크의 유기가스흡착관은, 마스크본체의 내면에 부착되는 배기부 내부에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크의 배기부는, 사용자가 내쉬는 날숨이 일시적으로 머물 수 있도록 하는 버퍼존과 날숨이 배출되는 배출구를 포함하고, 배출구에는 배기팬이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크의 버퍼존은, 입구에 유입된 날숨의 유량을 측정하는 유량센서가 부착되고, 말단부에는 분당회전수를 제어할 수 있는 석션팬이 부착되며, 석션팬의 분당회전수(rpm)와 가동시간 및 유기가스흡착관의 직경에 따라 유기가스흡착관을 통과한 적산유량을 계산하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크의 유기가스흡착관은, 버퍼존에 부착되며, 사용자가 일정시간 이상 착용한 이후 마스크본체에서 분리하여 GC-MS 분석장치에 입력 및 분석되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법은, 사용자가 마스크를 일정시간 이상 착용한 이후 유기가스흡착관을 마스크에서 분리하여 GC-MS 분석장치에 입력하는 흡착관입력단계, 적산유량을 입력값으로 하는 입력단계, GC-MS 분석장치에서 도출된 분석 결과를 사용자가 인지할 수 있도록 시각적 표시 또는 소리 발현으로 사용자에게 분석 결과 정보를 제공하는 결과제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법은, 적산유량이 사전 설정된 값 이상이 되는 경우, 배기팬의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 유기가스흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관 분석시기 도래 시 밀봉제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법은, 배기팬의 직경과 회전수를 이용하여 배출공기유량을 산정하는 배출공기유량산정단계, 석션팬의 직경과 회전수를 이용하여 흡착관을 거쳐 석션팬을 통과하는 석션공기유량을 산정하는 석션공기유량산정단계, 배출공기유량 및 석션공기유량 각각에 대하여 설정된 시간 동안의 누적 유량을 각각 산정하는 누적유량산정단계 및 석션공기유량에 대한 누적 유량이 설정된 값 이상이 되는 경우, 배기팬 및 석션팬의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래알람제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 체내의 생화학적 대사 및 산물의 분석을 통해 사용자의 건강상태를 수시로 체크할 수 있도록, 사용자의 호기(날숨) 내에 존재하는 각종 기체분자의 정량분석을 통하여 사용자의 질병진단을 가능하게 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자의 호기(날숨) 분석에 있어서, 누적 호기(날숨) 유출입량 및 확인 대상 물질 누적량을 기록하여 체크할 수 있게 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 및 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 배기부를 보여주기 위한 개념적인 투시측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 배기부의 구조를 보여주기 위한 투시평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 배기부의 구조를 보여주기 위한 투시평면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 배기부를 보여주기 위한 개념적인 투시측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)는, 호흡기를 덮는 마스크본체(30), 및 마스크본체(30)에 부착되는 유기가스흡착관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1에서는 마스크본체(30) 내면에 부착되는 배기부(50)의 외관과 배기부(50)의 아래쪽 마스크본체(30)의 가장자리에 형성되는 통공인 배기공(40)만 표시하였으므로, 배기부(50)의 내부 구조는 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 배기부의 구조를 보여주기 위한 투시평면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)의 유기가스흡착관(56)은, 마스크본체(30)의 내면에 부착되는 배기부(50) 내부에 부착되며, 배기부(50)는, 사용자가 내쉬는 날숨이 일시적으로 머물 수 있도록 하는 버퍼존(53)과 날숨이 배출되는 배출구(51)를 포함하고, 유기가스흡착관(56)은, 버퍼존(53)에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 버퍼존(53)의 상단 측면에는 입구에 해당하는 측면배기구(59)가 형성되고, 그 안쪽에 유량센서(58)가 부착되고, 버퍼존(53)의 하단 즉 말단부에는 분당회전수(rpm)를 제어할 수 있는 석션팬(54)이 부착된다.
또한, 버퍼존(53) 또는 배기부(50)에는 제어부가 설치되고, 제어부는 석션팬(54)의 분당회전수와 가동시간 및 유기가스흡착관(56)의 직경에 따라 유기가스흡착관(56)을 통과한 적산유량을 계산하여 이 적산유량 계산결과값을 이용하여 석션팬(54) 및 배기팬(52)의 분당회전수를 제어할 수 있다.
이상 도 1,2에서 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에는 복수의 유기가스흡착관(56)을 포함하는 배기부(50)가 적어도 하나 구성되어 있다. 본 발명에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100) 하나당 배기부(50)의 구성 수량은 실시예에 따라 적절하게 조절 가능하다.
배기부(50)는, 상하 방향으로 관통되는 배출구(51) 및 측면 상단부가 일부 개구되고 하단이 개구되는 버퍼존(53)을 포함한다.
이상과 같은 배기부(50) 구조에서, 배출구(51)의 중간에 설치되는 배기팬(52)은 마스크 착용자의 호기(날숨)가 원활하게 마스크 외부로 배출되는 기능을 가지고 있다.
또한, 버퍼존(53)은 마스크 착용자의 호기(날숨)가 코에서 배출되자마자 직접 유기가스흡착관(56) 내부로 흘러들어가는 것을 방지할 수 있도록 상단면은 폐쇄되고, 상단의 측면이 일부 개구되어 마스크 착용자의 호기(날숨)가 측면의 측면배기구(59)를 통하여 버퍼존(53)으로 유입되게 한다.
위외 같이 측면으로 유입되는 마스크 착용자의 호기(날숨)는 유기가스흡착관(56)을 통과하고 석션팬(54)를 거쳐 배기부(50) 외부로 배출되는데, 자연적인 호기(날숨) 유동에 의존하는 경우 유기가스흡착관(56)을 통과하는 유량이 기준치(분당 0.1 리터)보다 적어질 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 버퍼존(53)의 말단부에 석션팬(54)이 설치되어 흡착관(56) 주변으로 흘러온 호기(날숨)가 보다 원활하게 흡착관(56)을 통과할 수 있도록 함으로써, 감지하고자 하는 물질들이 흡착관 내부에 더욱 잘 흡착될 수 있도록 유도하는 기능을 갖고 있다.
이상 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)는, 마스크본체(30) 또는 배기부(50)의 표면 일부분에 제어부가 설치되며, 제어부는 석션팬의 분당회전수와 가동시간 및 유기가스흡착관의 직경에 따라 유기가스흡착관을 통과한 적산유량을 계산하고, 그 결과값을 반영하여 석션팬(54)을 제어한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법은, 적산유량이 사전 설정된 값 이상이 되는 경우, 제어부의 제어에 의하여 배기팬(52)의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 유기가스흡착관(56)의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래시 밀봉제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법은, 제어부가 배기팬(52)의 직경과 회전수를 이용하여 배출공기유량을 산정하는 배출공기유량산정단계, 제어부가 석션팬(54)의 직경과 회전수를 이용하여 유기가스흡착관(56)을 거쳐 석션팬(54)을 통과하는 석션공기유량을 산정하는 석션공기유량산정단계, 제어부가 배출공기유량 및 석션공기유량 각각에 대하여 설정된 시간 동안의 누적 유량을 각각 산정하는 누적유량산정단계 및 석션공기유량에 대한 누적 유량이 설정된 값 이상이 되는 경우, 제어부의 제어에 의하여 배기팬(52) 및 석션팬(54)의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래알람제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에는, 유량센서(58)가 설치될 수 있다.
그리고, 마스크본체(30) 표면 등의 부위에 공기유량센서에서 측정된 공기 유량을 계산하고, 이를 누적하여 저장할 수 있는 메모리소자와 메모리소자를 제어하는 제어부가 구비된다.
또한, 유량센서 및 제어부를 구비함에 따라, 제어부에서 배기팬(52) 또는 석션팬(54)을 제어하여 공기 유량을 제어할 수 있으며, 사용자의 한 호흡당 들숨/날숨의 공기 유량, 일정 시간당 들숨/날숨의 공기 유량, 특정 시간 구간 동안의 들숨/날숨의 누적 공기 유량과 같은 정보를 측정 및 산정할 수 있게 된다.
또한, 위와 같이 유량센서(58), 메모리소자 및 제어부가 구비되는 실시예의 경우, 통신부가 추가적으로 구비될 수 있다.
여기에서 통신부는, 제어부의 제어에 의하여 외부의 중앙관제소와 통신을 수행하는 기능을 하며, 이와 같이 중앙관제소에 구비되는 서버와 통신을 수행 가능하게 됨에 따라, 본 발명의 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크 사용자에 대한 질병 감시 및 해당 이력 관리 서비스를 제공할 수 있게 된다.
또한, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법의 일 실시예는, 제어부가 배기팬(52)의 직경과 회전수를 이용하여 배출공기유량을 산정하는 배출공기유량산정단계, 설정된 시간 동안의 누적 유량을 산정하는 누적유량산정단계 및 누적 유량이 설정된 값 이상이 되면, 배기팬(52)의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래알람제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은, 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법의 일 실시예는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 배기팬(52) 만이 구비되는 경우에 적용 가능하며,
아래 설명과 같은 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법의 다른 실시예는, 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에 배기팬(52)과 석션팬(54)이 함께 구비되는 경우에 적용 가능하다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법의 다른 실시예는, 제어부가 배기팬(52)의 직경과 회전수를 이용하여 배출공기유량을 산정하는 배출공기유량산정단계, 제어부가 석션팬(54)의 직경과 회전수를 이용하여 유기가스흡착관(56)을 거쳐 석션팬(54)을 통과하는 석션공기유량을 산정하는 석션공기유량산정단계, 제어부가 배출공기유량 및 석션공기유량 각각에 대하여 설정된 시간 동안의 누적 유량을 각각 산정하는 누적유량산정단계 및 석션공기유량에 대한 누적 유량이 설정된 값 이상이 되면, 제어부의 제어에 의하여 배기팬(52) 및 석션팬(54)의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래알람제공단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법의 2가지 실시예에서 기본적으로 제공되는 흡착관의 분석 시기 도래 알람 수단은 배기팬의 일시적 회전 정지 또는 배기팬(52) 및 석션팬(54)의 일시적 회전 정지로 기재되어 있으나, 소리나 시각적 방법으로도 알람을 제공할 수 있다. 다만, 그럴 경우 알람 제공을 위한 발음 장치 또는 디스플레이 장치가 추가로 마스크와 함께 구비되어야 하기에 비용 상승 가능성이 커지게 된다.
한편, 본 발명의 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크(100)에 포함되는 유기가스흡착관(56)은 내부에 포집된 물질을 분석하기 위하여 교체가 가능하도록 구성되며, 유기가스흡착관(56) 내부에는 활성탄이 들어 있어서 활성탄 공극(pore)에 유기가스가 포집되는 형태이다.
포집된 유기가스의 성분 분석을 위해서는 GC-MS 장치에 유기가스흡착관(56)을 연결하여 분석하며, 현재 각 유기가스의 비등점(boiling point)을 이용하여 분석한다.
아래 표 1은 인체의 호흡을 통해 배출되는 휘발성 유기 화합물 가스 농도와 특정 질병 간의 상관 관계를 나타낸 것이다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
30 : 마스크본체
40 : 배기공
50 : 배기부 51 : 배출구
52 : 배기팬 53 : 버퍼존
54 : 석션팬 56 : 유기가스흡착관
58 : 유량센서 59 : 측면배기구
100 : 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크
50 : 배기부 51 : 배출구
52 : 배기팬 53 : 버퍼존
54 : 석션팬 56 : 유기가스흡착관
58 : 유량센서 59 : 측면배기구
100 : 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크
Claims (8)
- 호흡기를 덮는 마스크본체; 및
상기 마스크본체에 부착되는 유기가스흡착관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크.
- 제 1항에 있어서,
상기 유기가스흡착관은,
상기 마스크본체의 내면에 부착되는 배기부 내부에 부착되는 것을 특징으로 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크.
- 제 2항에 있어서,
상기 배기부는,
상기 사용자가 내쉬는 날숨이 일시적으로 머물 수 있도록 하는 버퍼존과 상기 날숨이 배출되는 배출구를 포함하고,
상기 배출구에는 배기팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크.
- 제 3항에 있어서,
상기 버퍼존은,
입구에 유입된 날숨의 유량을 측정하는 유량센서가 부착되고,
말단부에는 분당회전수를 제어할 수 있는 석션팬이 부착되며,
상기 석션팬의 분당회전수(rpm)와 가동시간 및 상기 유기가스흡착관의 직경에 따라 상기 유기가스흡착관을 통과한 적산유량을 계산하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크.
- 제 3항에 있어서,
상기 유기가스흡착관은,
상기 버퍼존에 부착되며,
사용자가 일정시간 이상 착용한 이후 상기 마스크본체에서 분리하여 GC-MS 분석장치에 입력 및 분석되는 것을 특징으로 하는 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크.
- 호기가스 분석용 흡착관을 포함하는 마스크에 설치되는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법으로서,
사용자가 마스크를 일정시간 이상 착용한 이후 상기 유기가스흡착관을 마스크에서 분리하여 상기 GC-MS 분석장치에 입력하는 흡착관입력단계;
적산유량을 입력값으로 하는 입력단계;
상기 GC-MS 분석장치에서 도출된 분석 결과를 상기 사용자가 인지할 수 있도록 시각적 표시 또는 소리 발현으로 상기 사용자에게 분석 결과 정보를 제공하는 결과제공단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법.
- 제 6항에 있어서,
상기 적산유량이 사전 설정된 값 이상이 되는 경우,
상기 배기팬의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 상기 유기가스흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래시 밀봉제공단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법.
- 제 6항에 있어서,
상기 배기팬의 직경과 회전수를 이용하여 배출공기유량을 산정하는 배출공기유량산정단계;
상기 석션팬의 직경과 회전수를 이용하여 상기 흡착관을 거쳐 상기 석션팬을 통과하는 석션공기유량을 산정하는 석션공기유량산정단계;
상기 배출공기유량 및 상기 석션공기유량 각각에 대하여 상기 설정된 시간 동안의 누적 유량을 각각 산정하는 누적유량산정단계; 및
상기 석션공기유량에 대한 상기 누적 유량이 설정된 값 이상이 되는 경우, 상기 배기팬 및 상기 석션팬의 회전 일시정지 등의 방법으로 사용자에게 상기 흡착관의 분석 시기 도래 알람을 제공하는 흡착관분석시기도래알람제공단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착관을 이용한 유기물질 분석 방법.
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Citations (2)
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| KR101633878B1 (ko) | 2015-03-17 | 2016-07-08 | 유건렬 | 미세먼지 제거가 가능한 집진장치 |
| KR102308884B1 (ko) | 2018-12-13 | 2021-10-06 | 이해곤 | 에어 커튼을 이용한 미세먼지 차단용 마스크 |
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