KR100498265B1 - 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대기 중에 포함된 물질을 분석하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대기 중에 존재하는 화합물의 정량분석을 위한 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀은 대기 중에 존재하는 화합물의 정량분석을 위한 플라즈마 크로마토 그래피 장치의 이온 필터셀에 있어서, 상기 이온 필터셀이 공급되는 공기를 상기 이온 필터셀로 공급하며, 흡입된 공기를 가열하여 공기 내에 포함된 화합물의 분자를 활성화시키는 히터를 포함하는 흡입노즐조립체와 상기 흡입노즐조립체로부터 공급되는 공기에 포함된 화합물 분자를 선택적으로 흡입하는 멤브레인조립체와 상기 멤브레인조립체로부터 흡입되는 화합물 분자를 방사능 동위원소를 이용하여 이온화하는 이온화부와 소정 시간동안 개방되어 상기 이온화부에 의해 이온화된 화합물의 유입량을 일정하게 유지하는 셔터 그리드와 다수의 전극링과 절연링이 교대로 결합되되, 상기 전극링 각각에 저항체가 연결되며, 상기 저항체에 인가되는 직류전압에 의해 상기 셔터 그리드로부터 유입되는 이온들의 이동속도를 조절하는 드리프트 튜브와 상기 이온 필터셀 외부에서 발생되어 유입되는 노이즈를 제거하고, 일정한 전기장을 유지하는 어퍼쳐 그리드와 상기 이온 필터셀을 통과한 이온들에 의해 발생하는 전류 펄스와 이온의 질량을 감지하는 컬렉터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 일정한 전기장을 이온 필터셀에 형성시킴으로써, 보다 정확한 화합물의 측정을 가능하게 하는 효과를 갖는다.

Description

플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀{PLASMA CHROMATOGRAPHY DEVICE AND ION FILTER CELL}

본 발명은 플라즈마 크로마토 그래피에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대기 중에 존재하는 화합물의 정량분석을 위한 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀에 관한 것이다.

크로마토 그래피는 다수의 물질로 이루어진 혼합물이 거름종이나 그 밖의 정지상에 흡착되고, 이것이 용매의 영향을 받게되었을 때, 각 성분들의 상이한 이동속도에 바탕을 둔 분별법이다.

일반적으로 대기 중에 포함되어 존재하는 다양한 물질, 예를 들면 인체에 유해한 공해 가스 또는 독가스의 분석을 위해 플라즈마 크로마토 그래피 장치를 이용한다. 여기서 플라즈마(PLASMA)란 물질이 고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체 상태를 말하며, 플라즈마 상태의 기체는 음과 양의 전하수가 같아서 중성을 띤다.

한편, 플라즈마 크로마토 그래피에서 도입되는 기체시료를 이온화시키기 위해서는 높은 주파수를 갖는 레이저 혹은 자외선 영역의 빛을 이용하여 대상시료의 이온화준위 이상으로 분자들을 여기 시키거나, 글로우 방전 방법을 이용하여 이온화된 완충기체와 시료기체의 충돌에 의하여 대상시료를 이온화시키는 방법 등이 대표적으로 사용되고 있다.

또한, 높은 에너지 (일반적으로 70 eV 정도)를 갖는 전자빔을 이용하여 이온화시키는 방법도 사용할 수 있다. 이들 방법들 중 방전이나 전자빔에 의한 방법들은 장치에 사용되는 전압공급장치의 크기가 매우 커서 휴대용 플라즈마 크로마토 그래피 시스템에는 적용하기 어려운 실정이다. 예를 들어 전자빔을 이용한 일렉트론 임펙트 이온화의 경우에는 전자를 발생시키는 필라멘트의 크기는 매우 작으나, 필라멘트를 가열하는데 사용되는 전원공급장치는 수 암페어 정도의 출력을 발생시킬 수 있어야 함으로, 통상적인 플라즈마 크로마토 그래피 장치 자체보다 큰 경우가 대부분이다.

이와 같은 문제점을 방지하고자 Ni-63 방사선원이 많이 사용되고 있다. Ni63 방사선원은 외부전력의 공급이 없이 이온화에 사용되는 약 60 keV의 고에너지를 연속적으로 방출하므로 소형의 이온 이동도 분석법에서 많이 이용되고 있다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위해 창안된 것으로, 그 목적은 소형화 및 경량화가 가능한 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀을 제공하는데 있다.

나아가 화합물의 이온화시 이온화 효율을 높일 수 있는 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 이온 필터셀에 균일한 전기장을 형성시킬 수 있는 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀을 제공하는데 있다.

나아가 이온의 이동속도를 조절 할 수 있는 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀을 제공하는데 있다.

나아가 생산 공정이 간단한 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치의 펌프조립체는 대기 중에 공기를 흡입하여 이온 필터셀로 공급한다. 이온 필터셀은 공급된 공기를 가열하여 공기 속에 포함된 화합물의 분자를 활성화시키며 활성화된 화합물 분자는 멤브레인조립체에 의해 선택적으로 흡입된다. 흡입된 화합물 분자는 코로나 방전법에 의해 이온화된다.

이온화된 화합물은 셔터 그리드에 의해 드리프트 튜브로 흡입되는데, 셔터 그리드는 0.2ms동안 개방되어 이온화된 분석물질을 일정하게 흡입한다. 셔터 그리드에 의해 흡입된 이온들은 다수의 전극링과 절연링이 교대로 연결되며, 전극링 각각에 연결된 저항체로 구성되는 드리프트 튜브로 유입된다. 전극링에 연결된 저항체에 인가되는 직류전압에 의해 드리프트 튜브 내에는 고전압 전기장이 발생되는데 이 전기장에 의해 이온들이 컬렉터로 이동하는 이동속도를 조절할 수 있다.

드리프트 튜브의 끝단에는 튜브의 외부에서 발생되어 유입되는 노이즈를 제거하고, 컬렉터에서 감지하는 이온 전류 펄스의 정확성을 높이기 위해 일정한 전기장을 유지하는 어퍼쳐 그리드가 형성된다. 셔터 그리드를 통과한 이온들은 그 종류에 따라 각기 다른 이동속도와 전류 펄스를 가지게 된다. 이온이 이온 필터셀에 유입되어 컬렉터에 도달하는 시간과 도달시 발생하는 이온별 전류 펄스의 강도를 컬렉터는 감지하여 증폭부로 출력한다. 컬렉터에서 감지하는 전류 펄스는 미약한 신호이기 때문에 이를 증폭하여 사용한다. 증폭부는 컬렉터로부터 출력되는 전류 펄스를 수신하여 해당 펄스를 증폭하여 제어부로 출력한다.

제어부는 증폭부로부터 증폭된 전류 펄스를 수신하여 해당 이온의 전류 펄스와 유사한 강도를 가진 이온을 메모리부에서 독출하고, 이온 필터셀로부터 출력되는 이온별 질량을 수신하여 해당 이온이 차지하는 농도를 산출하여 결과를 사용자에게 디스플레이 한다.

본 발명의 또다른 양상에 따라, 본 발명에 따른 이온 필터셀은 일체로 구성되어 플라즈마 크로마토 그래피 장치에서 탈 착이 가능하다. 따라서 이온 필터셀의 장애나 고장시 이온 필터셀 만을 분리하여 수리가 가능하다.

본 발명의 또다른 양상에 따라, 본 발명에 따른 이온 필터셀의 저항체는 균등한 저항 값을 가진 저항으로 구성될 수 있다. 따라서 균등한 저항 값을 가진 저항 각각에 동일한 직류전압을 인가함으로써, 드리프트 튜브 전체에 균일한 전기장을 형성할 수 있다. 나아가 저항체는 서로 다른 저항 값을 가진 저항으로 구성될 수 있다.

본 발명에 또다른 양상에 따라, 본 발명에 따른 이온 필터셀의 드리프트 튜브는 절연체로 형성된 하나의 절연 튜브와 튜브 내측에 저항값을 가진 저항 물질을 도포 하여 구성할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 기술되는 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시에에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치의 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치는 펌프조립체(110)와, 이온 필터셀(120)과, 증폭부(130)와, 메모리부(140)와, 제어부(150)와, 표시부(160)를 포함한다.

펌프조립체(110)는 대기중의 공기를 흡입하여 크로마토 그래피 장치에 공급한다. 이온 필터셀(120)은 펌프조립체(110)로부터 공급되는 공기 중에 포함된 화합물을 이온화하고, 이 이온들의 충돌에 의해 발생하는 전류 펄스를 감지하여 출력한다.

증폭부(130)는 컬렉터(270)로부터 감지되어 출력되는 이온별 전류 펄스를 수신하여 증폭하여 출력한다. 증폭부(130)는 예를 들면 오피앰프(OP-AMP)와 같은 전기적인 연산증폭기가 사용된다. 이온 필터셀(120)에서 검출되어 출력되는 전류 펄스는 매우 미약한 신호이기 때문에 정확한 분석이 불가능하다. 따라서, 증폭부(130)는 검출된 전류 펄스를 증폭하여 제어부(150)로 출력한다.

메모리부(140)는 본 발명에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치을 구동하는 응용 프로그램이 저장되는 롬(ROM)영역(141)과, 응용 프로그램에 의해 사용자로부터 입력되는 조작명령 또는 제어부(150)로부터 출력되는 연산결과를 임시로 저장하는 램(RAM)영역(142)과, 표준 이온별 전류 펄스의 세기와 이동시간을 저장하는 이온 정보 데이터베이스(143)를 포함한다.

제어부(150)는 각 장치 전반을 제어하며, 성분 분석부(151)와, 정량 분석부(152)를 포함한다. 성분 분석부(151)는 증폭부(130)로부터 증폭된 전류 펄스를 수신하여 해당 전류 펄스와 유사한 강도와 이동시간을 가진 이온을 이온 정보 데이터베이스(143)에서 독출하여 출력한다. 정량 분석부(152)는 이온 필터셀(120)로부터 출력되는 이온별 질량을 수신하여 해당 이온이 흡입된 공기에서 차지하는 농도를 산출하여 출력한다.

표시부(160)는 일반적인 엘씨디(LCD)액정 화면이면 족하며, 분석된 이온 필터셀(120)에 포함된 화합물의 종류를 제어부(150)의 성분 분석부(151)와 정량 분석부(152)로부터 수신하여 사용자에게 디스플레이 한다.

이온 필터셀(120)에 대한 보다 자세한 설명은 도 2와 도 3을 통해 설명한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이온 필터셀의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 따른 이온 필터셀의 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이온 필터셀(120)은 흡입노즐조립체(210)와, 멤브레인조립체(220)와, 이온화부(230)와, 셔터 그리드(240)와, 드리프트튜브와, 어피쳐 그리드와, 컬렉터(270)를 포함한다.

흡입노즐조립체(210)는 펌프조립체(110)로부터 공급되는 공기를 가열하는 히터를 포함한다. 히터는 펌프조립체(110)로부터 공급되는 공기를 가열하여 공기 내에 포함된 화합물의 분자들을 활성화 시켜 이동성을 증가시켜며, 이에 따라 이온 작용제의 분리를 용이하게 한다. 흡입노즐조립체(210)에 의해 가열된 공기는 멤브레인조립체(220)로 공급된다.

멤브레인조립체(220)는 대기 중에 존재하는 화합물의 분자를 장비 안으로 흡입한다. 화합물의 분자는 일정한 온도와 압력을 유지 하였을 때 멤브레인조립체(220)에 의해 선택적인 흡입이 가능하다. 멤브레인조립체(220)는 25㎛두께의 실리콘 을 사용함으로 다른 간섭물질로부터 화합물의 분자를 분리하여 복잡한 이온화 과정을 최소화시킬 수 있다. 이때 멤브레인을 투과하는 화합물 분자의 투과도는 다음과 같다.

: 멤브레인을 투과한 화합물 분자의 분압

: 멤브레인을 투과하는 화합물 분자의 분압

: 투과도 : 멤브레인의 단면적

: 운반가스의 유량 : 대기압

: 멤브레인의 두께

이온화부(230)는 멤브레인조립체(220)에 의해 흡입되어 채취된 화합물의 분자를 이온화하는 이온화원을 포함한다. 이온화부(230)에 장착되어 있는 이온화원에 의해 화합물의 분자들은 이온화되어 양이온 또는 음이온을 생성하게 된다. 이렇게 생성된 이온은 이온 필터셀(120) 내부의 전장에 의해서 컬렉터(270) 쪽으로 이동하게 된다. 음이온은 채취된 공기의 수분함량에 의해 영향을 받는다. 이온의 생성효율은 습도가 낮을 때 증가하며, 도관내의 수분은 필터에 의해 항상 일정수준으로 유지된다.

셔터 그리드(240)는 전기적인 신호에 의해 0.2ms동안 개방되어 이온화부(230)에 의해 이온화된 화합물 분자의 유입량을 일정하게 유지한다. 드리프트 튜브(250)는 다수의 전극링(252)과 절연링(251)이 교대로 결합되어 형성되며, 각각의 전극링(252)에는 저항체(253)가 서로 연결되어 있다. 저항체(253) 양단은 수백 또는 수천 볼트의 직류전원이 인가되는데 이로 인해 드리프트 튜브(250) 내부에는 고전압의 전기장이 형성되고, 셔터 그리드(240)로부터 유입되는 이온들의 이동속도를 조절할 수 있다. 어퍼쳐 그리드(260)는 일종의 메쉬로써, 외부에서 발생되어 유입되는 노이즈를 제거하고, 드리프트 튜브(250)를 통과한 이온이 컬렉터(270)에 도달할 때 일정한 전기장을 유지하여 보다 정확한 측정이 가능하게 한다.

컬렉터(270)는 금도금된 스테인리스 스틸로 설계된 전도성 판이며 이온 이동도관 내에 절연되어 삽입되며, 어퍼쳐 그리드(260)의 뒤에 장착되어 있다. 이온이 드리프트 튜브(250)를 지나서 컬렉터(270)에 도달하게 되면 전류 펄스가 생성된다. 이 펄스는 작용제를 드리프트 튜브(250) 안으로 들어갈 수 있도록 해주는 셔터 그리드(240)에 의해 발생되는 트리거 신호의 뒤에 나타난다. 작용제의 이동도가 낮으면 펄스는 공기 이온에 비하여 뒤에 나타나고 이동도가 높으면 펄스는 공기이온에 대하여 앞쪽에 나타나게 된다. 하지만 이 펄스는 매우 미약한 신호이기 때문에 육안으로 관찰이 불가능하여 이 신호를 증폭하기 위하여 증폭부(130)에서 신호를 증폭하게 된다.

본 발명의 특징적인 양상에 따라, 본 발명에 따른 이온화부(230)의 이온화 방법은 코로나 방전법을 사용한다. 코로나 방전법은 재봉바늘 형태의 금속전극에 3 에서 6 kV를 걸어주어 시료 투입구 사이에 방전을 일으켜서 분자 이온을 생성한다. 이 때 시료의 분자 이온은 전극과 투입구 사이에서 생성되며 시료의 운반기체는 연속적으로 전극 주위를 통과하여서 이온화가 일어나게 된다.

코로나 방전법은 Ni-63 방사선원과 거의 유사한 이온 스펙트럼 반응물(REACTANT ION SPECTRUM)을 얻지만 Ni-63 방사선원과 비교하여 약 100배로 많은 이온 효과 반응물(REACTANT ION INTENSITY)을 생성하므로 이온화 효율은 훨씬 높다. 고감도의 분석을 위한 전극의 재질로는 텅스텐이 사용되며 전극과 시료 투입구의 간격은 약 5 에서 10 mm이며 걸어주는 방전전압에 따라 최적화 되어야 한다. 반응속도를 높이기 위하여 시료공기의 주입속도를 빠르게 해주어야 한다. 코로나 방전의 방전전류는 약 10 μA이며 방전전류를 안정화시키기 위하여 300 MΩ 이상의 고저항을 고전압 전원 공급기에 직렬로 연결해준다. 코로나 방전법은 전극에 걸어주는 고전압의 전위에 따라 양이온 모드와 음이온 모드로 나누어진다.

본 발명의 특징적인 양상에 따라 본 발명에 따른 드리프트 튜브(250)의 저항체(253)는 동일한 저항 값을 가진 저항일 수 있다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드리프트 튜브(250)의 부분 단면도이다. 도시된 바와 같이, 각각의 전극링(252)에 동일한 저항값을 가진 저항을 연결하고, 각각의 저항들을 동시에 전원을 인가할 수 있도록 하나의 연결선으로 연결한다. 드리프트 튜브(250)의 양단 즉, 저항의 양단에 수백 또는 수천 볼트의 직류전압을 인가함으로써, 고전압의 전기장을 발생시킨다. 드리프트 튜브(250)를 통과하는 이온들은 저항에 의해 발생되는 전기장의 세기에 따라 이동속도가 달라지는데, 전극링(252)에 연결된 저항의 값을 균일하게 함으로써, 드리프트 튜브(250) 전체에 균일한 전기장을 형성시킬 수 있다.

본 발명의 또다른 특징적인 양상에 따라 본 발명에 따른 드리프트 튜브(250)의 저항체(253)는 서로 다른 저항 값을 가지는 저항일 수 있다. 드리프트 튜브(250)를 구성하는 각각의 전극링(252)에 사용자의 설계에 따라 서로 다른 저항값을 가진 저항과 연결하고, 연결하고, 각각의 저항들을 동시에 전원을 인가할 수 있도록 하나의 연결선으로 연결한다. 따라서, 튜브 설계자 또는 조작자가 드리프트 튜브(250)내에서 구간별 전기장의 세기를 조절할 수 있다.

본 발명의 또다른 특징적인 양상에 따라 본 발명에 따른 드리프트 튜브(250)는 일체형으로 형성된 절연 튜브(280) 내측에 저항 페이스트(290)를 도포 하여 형성된 것일 수 있다. 도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 드리프트 튜브의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 절연 튜브(280)의 내측에 저항값을 갖는 페이스트, 예를 들면 소정의 전기적 저항값을 갖는 농도가 묽은 저항 페이스트(290)를 도포한 후 고온(200°C)에서 수회 가열 건조하여 균일한 저항값을 갖는 드리프트 튜브(250)를 제조할 수 있다. 드리프트 튜브(250)의 양단 즉, 저항 페이스트(290)의 양단에 수백 또는 수천 볼트의 직류전압을 인가하여 고전압의 전기장을 발생시킨다. 따라서, 절연링(251)과 전극링(252)의 결합하여 튜브를 구성하는 번거로움 없이 간단한 방법으로 동일한 효과를 나타내는 튜브 제조가 가능해 진다.

본 발명의 추가적인 양상에 따라, 본 발명에 따른 이온 필터셀은 그 구성을 결합하여 일체로 구성할 수 있다. 일체로 구성된 이온 필터셀은 플라즈마 크로마토 그래피 장치에서 탈 착이 가능하다. 이에 따라 이온 필터셀의 장애나 고장시 이온 필터셀 만을 분리하여 수리 또는 교환이 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치 및 그에 따른 이온 필터셀은 코로나 방전법을 이용하여 화합물을 이온화하여 분석함으로써, 이온화 효율을 높이고, 장치의 경량화 시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 드리프트 튜브를 형성하는 전극링에 동일한 저항 값을 갖는 저항체를 연결함으로써, 일정한 전기장을 형성하고, 이에 따라 보다 정확한 화합물의 측정을 가능하게 하는 효과를 갖는다.

또한, 드리프트 튜브를 하나의 절연 튜브로 형성시키고, 그 튜브 내측에 절연체를 도포 하여 형성함으로써, 복잡한 공정 없이 튜브 전체에 동일한 전기장을 형성시킬 수 있는 드리프트 튜브를 간편하게 제조할 수 있는 효과를 갖는다.

이상에서 본 발명은 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었지만 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 당업자라면 자명하게 도출 가능한 많은 변형 예들을 포괄하도록 의도된 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어져야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시에에 따른 플라즈마 크로마토 그래피 장치의 블럭도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이온 필터셀의 분해 사시도이다.

도 3은 도 2에 따른 이온 필터셀의 블럭도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드리프트 튜브의 부분 단면도이다.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 드리프트 튜브의 부분 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110. 펌프조립체 120. 이온 필터셀

130. 증폭부 140. 메모리부

141. 롬 영역 142. 램 영역

143. 이온 정보 데이터베이스 150. 제어부

151. 성분 분석부 152. 정량 분석부

160. 표시부 170. 조작부

210. 흡입노즐조립체 220. 멤브레인조립체

230. 이온화부 240. 셔터 그리드

250. 드리프트 튜브 251. 절연링

252. 전극링 253 저항체

260. 어퍼쳐 그리드 270. 컬렉터

280. 절연 튜브 290. 저항 페이스트

Claims (7)

1. 대기 중에 존재하는 화합물의 정량분석을 위한 플라즈마 크로마토 그래피 장치의 이온 필터셀에 있어서, 상기 이온 필터셀이:

   공급되는 공기를 상기 이온 필터셀로 공급하며, 흡입된 공기를 가열하여 공기 내에 포함된 화합물의 분자를 활성화시키는 히터를 포함하는 흡입노즐조립체와;

   상기 흡입노즐조립체로부터 공급되는 공기에 포함된 화합물 분자를 선택적으로 흡입하는 멤브레인조립체와;

   상기 멤브레인조립체로부터 흡입되는 화합물 분자를 방사능 동위원소를 이용하여 이온화하는 이온화부와;

   소정 시간동안 개방되어 상기 이온화부에 의해 이온화된 화합물의 유입량을 일정하게 유지하는 셔터 그리드와;

   다수의 전극링과 절연링이 교대로 결합되되, 상기 전극링 각각에 저항체가 연결되며, 상기 저항체에 인가되는 직류전압에 의해 상기 셔터 그리드로부터 유입되는 이온들의 이동속도를 조절하는 드리프트 튜브와;

   상기 이온 필터셀 외부에서 발생되어 유입되는 노이즈를 제거하고, 일정한 전기장을 유지하는 어퍼쳐 그리드와;

   상기 이온 필터셀을 통과한 이온들에 의해 발생하는 전류 펄스와 이온의 질량을 감지하는 컬렉터;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 필터셀.
2. 제 1항에 있어서, 상기 이온화부가:

   코로나 방전법을 이용하여 흡입되는 화합물을 이온화하는 것;을 특징으로 하는 이온 필터셀.
3. 제 1항에 있어서, 상기 저항체가:

   동일한 저항 값을 가진 저항체인 것;을 특징으로 하는 이온 필터셀.
4. 제 1항에 있어서, 상기 저항체가:

   서로 다른 저항 값을 가진 저항체인 것;을 특징으로 하는 이온 필터셀.
5. 제 1항에 있어서, 상기 드리프트 튜브가:

   일체로된 하나의 절연 튜브로 형성되며, 상기 절연 튜브 내측에 저항 페이스트를 도포 하여 형성되는 것;을 특징으로 하는 이온 필터셀.
6. 대기 중에 존재하는 화합물의 정량분석을 위한 플라즈마 크로마토 그래피 장치에 있어서, 상기 플라즈마 크로마토 그래피 장치가:

   상기 플라즈마 크로마토 그래피 장치를 구동하는 운영 프로그램이 저장되며, 이온별 전류 펄스의 강도를 저장하는 메모리부와;

   대기중의 공기를 흡입하는 펌프조립체와;

   상기 펌프조립체로부터 공급되는 화합물을 이온화하고, 각기 다른 이온들에 의해 발생하는 전류 펄스와 이온의 질량을 감지하는 이온 필터셀과;

   상기 이온 필터셀로부터 출력되는 전류 펄스를 수신하여 증폭하는 증폭부와;

   상기 장치 전반을 제어하며, 상기 증폭부로부터 증폭된 전류 펄스를 수신하여 해당 이온의 전류 펄스와 유사한 강도를 가진 이온을 상기 메모리부에서 독출하여 출력하는 성분 분석부와,

   상기 이온 필터셀로부터 출력되는 이온별 질량을 수신하여 해당 이온이 차지하는 농도를 산출하는 정량 분석부를 포함하는 제어부와;

   상기 제어부에 의해 분석된 공기내 화합물의 성분과 성분별 정량을 사용자에게 디스플레이 하는 표시부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 크로마토 그래피 장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 이온 필터셀이:

   상기 펌프조립체로부터 흡입되는 공기를 상기 이온 필터셀로 공급하며, 흡입된 공기를 가열하여 공기 내에 포함된 화합물의 분자를 활성화시키는 히터를 포함하는 흡입노즐조립체와;

   상기 흡입노즐조립체로부터 공급되는 화합물 분자를 선택적으로 흡입하는 멤브레인조립체와;

   상기 멤브레인조립체로부터 흡입되는 화합물 분자를 방사능 동위원소를 이용하여 이온화하는 이온화부와;

   소정 시간동안 개방되어 상기 이온화부에 의해 이온화된 화합물의 유입량을 일정하게 유지하는 셔터 그리드와;

   다수의 전극링과 절연링이 교대로 결합되되, 상기 전극링 각각에 저항체가 연결되며, 상기 저항체에 인가되는 직류전압에 의해 상기 셔터 그리드로부터 유입되는 이온들의 이동속도를 조절하는 드리프트 튜브와;

   상기 이온 필터셀 외부에서 발생되어 유입되는 노이즈를 제거하고, 일정한 전기장을 유지하는 어퍼쳐 그리드와;

   상기 이온 필터셀을 통과한 이온들에 의해 발생하는 전류 펄스와 이온의 질량을 감지하는 컬렉터;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 크로마토 그래피 장치.