KR101009802B1 - System and method for measurement of particle density - Google Patents

System and method for measurement of particle density Download PDF

Info

Publication number
KR101009802B1
KR101009802B1 KR1020090040988A KR20090040988A KR101009802B1 KR 101009802 B1 KR101009802 B1 KR 101009802B1 KR 1020090040988 A KR1020090040988 A KR 1020090040988A KR 20090040988 A KR20090040988 A KR 20090040988A KR 101009802 B1 KR101009802 B1 KR 101009802B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nanoparticles
particle
measuring
concentration
density
Prior art date
Application number
KR1020090040988A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100122012A (en
Inventor
김태오
이혜문
임희수
조영혁
김지영
Original Assignee
금오공과대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 금오공과대학교 산학협력단 filed Critical 금오공과대학교 산학협력단
Priority to KR1020090040988A priority Critical patent/KR101009802B1/en
Publication of KR20100122012A publication Critical patent/KR20100122012A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101009802B1 publication Critical patent/KR101009802B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
    • G01N2001/222—Other features
    • G01N2001/2223—Other features aerosol sampling devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N2015/0038—Investigating nanoparticles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G01N2015/0288—Sorting the particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

본 발명은 입자밀도 측정 시스템 및 방법에 관한 것으로, 전기로를 통해 발생된 나노입자의 입경에 따른 중량농도 및 개수농도를 측정하고, 그 측정결과에 기초하여 상기 나노입자의 밀도를 연산함으로써, 입자의 정확한 밀도를 측정할 수 있는 입자밀도 측정 시스템 및 방법을 제공한다. 이를 위한 본 발명은 캐리어가스와 원료물질이 공급되어 초음파에 의해 미세액적이 분무되고, 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자가 발생되는 입자발생부와; 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정부와; 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도의 측정결과에 기초하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함한다. The present invention relates to a system and method for measuring particle density, by measuring the weight concentration and the number concentration according to the particle diameter of the nanoparticles generated through the electric furnace, and calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results, Provided are a particle density measurement system and method capable of measuring accurate density. The present invention for this purpose is supplied with a carrier gas and the raw material is fine droplets are sprayed by ultrasonic waves, the particle generator for supplying heat to the micro droplets to generate nanoparticles; A particle measuring unit for classifying the generated nanoparticles according to diameters and measuring weight and number concentrations of the diameters; And a controller for calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results of the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles.

이러한 구성에 의해, 본 발명은 입자의 정확한 밀도를 연산할 수 있는 효과가 있다. 이와 동시에, 상기 입자를 이용한 공정의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 제품 표면상의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. With this configuration, the present invention has the effect of calculating the exact density of the particles. At the same time, there is an effect that can improve the accuracy of the process using the particles. In addition, there is an effect that can improve the quality on the product surface.

밀도측정, 나노입자, 중량측정, 중량농도, 개수농도 Density Determination, Nanoparticles, Weighing, Weight Concentration, Number Concentration

Description

입자밀도 측정 시스템 및 방법 {System and method for measurement of particle density}System and method for measurement of particle density

본 발명은 입자밀도 측정 시스템 및 방법에 관한 것으로, 전기로를 통해 발생된 나노입자의 직경에 따른 중량농도 및 개수농도를 측정하고, 그 측정결과에 기초하여 상기 나노입자의 밀도를 연산함으로써, 입자의 정확한 밀도를 측정할 수 있는 입자밀도 측정 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a system and method for measuring particle density, by measuring the weight concentration and number concentration according to the diameter of the nanoparticles generated through the electric furnace, and calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results, A particle density measurement system and method capable of measuring accurate density.

나노기술(Nano Technology)은 정보기술(IT), 생명기술(BT)과 더불어 21세기의 새로운 산업을 이끌어 갈 핵심 기술의 하나로 각광받고 있다. 이러한 나노기술은 나노미터 크기의 물질들이 갖는 독특한 성질과 현상을 찾아내고, 이러한 성질을 갖는 나노물질을 조합하여 매우 유용한 성질의 소재와 장치 및 시스템을 생산하는 과학과 기술이다. 이와 더불어, 나노기술은 나노입자의 화학적 조성을 이용하여 물질을 제조하거나 생산하는 기술뿐만 아니라 나노입자를 제어하고 측정하는 기술도 포함한다.Nano Technology is emerging as one of the key technologies that will lead the new industries of the 21st century along with Information Technology (IT) and Life Technology (BT). This nanotechnology is a science and technology that finds the unique properties and phenomena of nanometer-sized materials and combines nanomaterials with these properties to produce materials, devices and systems with very useful properties. In addition, nanotechnology includes technologies for manufacturing and producing materials using the chemical composition of nanoparticles, as well as technologies for controlling and measuring nanoparticles.

최근 들어, 반도체 산업, 식품 산업, 제약 산업 등의 첨단 산업 분야에서는 나노입자에 의한 제품의 표면오염이 제품 비율이나 품질의 저하에 직접 관련되는 문제가 발생했다. 특히 반도체 산업의 작업 공간에서는 서브 마이크론 크기의 입자뿐만 아니라 분자상의 입자 이온까지 제거 대상이 되어 나노입자 측정방법이 중요시 되고 있다. In recent years, in the high-tech industries such as the semiconductor industry, the food industry, and the pharmaceutical industry, there has been a problem that surface contamination of a product by nanoparticles is directly related to a decrease in product ratio and quality. In particular, in the work space of the semiconductor industry, not only sub-micron-sized particles but also molecular ions are removed, and nanoparticle measuring methods are important.

특히, 대기 중의 입자는 크기에 따라, 대기확산 및 이동, 침강속도, 방지시설 효율 등이 결정된다는 점에서 입자의 입경별 분포특성과 이에 대한 밀도를 정확히 파악하는 것은 매우 중요하다. In particular, it is very important to accurately grasp the distribution characteristics and the density of particles in particle size in that the particle size of the air is determined according to the size of the air diffusion and movement, sedimentation rate, prevention efficiency.

하지만, 현재 나노기술에 대한 연구는 입자를 합성하는 데 주로 국한되어 있을 뿐, 나노입자의 밀도에 대한 정확한 측정이 어려운 문제점이 발생했다. However, current research on nanotechnology is mainly limited to synthesizing particles, which makes it difficult to accurately measure the density of nanoparticles.

본 발명은 이러한 문제점에 의해 제안된 것으로, 전기로를 통해 발생된 나노입자의 직경에 따른 중량농도 및 개수농도를 측정하고, 그 측정결과에 기초하여 상기 나노입자의 밀도를 연산함으로써, 입자의 정확한 밀도를 측정할 수 있는 입자밀도 측정 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been proposed by this problem, by measuring the weight concentration and the number concentration according to the diameter of the nanoparticles generated through the electric furnace, by calculating the density of the nanoparticles based on the measurement result, the precise density of the particles It is an object of the present invention to provide a particle density measurement system and method capable of measuring.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 입자밀도 측정 시스템 은 캐리어가스와 원료물질이 공급되어 초음파에 의해 미세액적이 분무되고, 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자가 발생되는 입자발생부와; 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정부와; 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도의 측정결과에 기초하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함한다. In order to achieve the above object, in the particle density measurement system according to the present invention, the carrier gas and the raw material are supplied, fine droplets are sprayed by ultrasonic waves, and the particles are generated by supplying heat to the fine droplets to generate nanoparticles. Wealth; A particle measuring unit for classifying the generated nanoparticles according to diameters and measuring weight and number concentrations of the diameters; And a controller for calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results of the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles.

바람직하게는 상기 캐리어가스가 원료물질을 전달하고, 상기 원료물질을 초음파에 의해 미세액적으로 분무하는 분무장치와; 상기 분무장치를 통해 분무된 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 전기로와; 상기 나노입자에 열풍을 공급하는 드라이어;를 포함하는 입자발생부를 포함할 수 있다. Preferably, the carrier gas delivers the raw material, and the spray device for spraying the raw material into the micro-droplets by ultrasonic waves; An electric furnace for generating nanoparticles by supplying heat to the microdroplets sprayed through the spray apparatus; It may include a particle generating unit comprising a; dryer for supplying hot air to the nanoparticles.

특히, 상기 전기로를 통해 발생된 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거될 수 있다. In particular, a predetermined amount of nanoparticles generated through the electric furnace according to a predetermined flow rate ratio may be supplied to the dryer, and the remaining amount of nanoparticles may be removed.

특히, 상기 캐리어가스를 저장하고, 상기 캐리어가스를 상기 분무장치로 제공하는 에어로졸과; 상기 원료물질을 저장하고, 상기 원료물질을 상기 분무장치로 제공하는 시린지 펌프(Syringe Pump);를 더 포함하는 입자발생부를 포함할 수 있다. In particular, an aerosol for storing the carrier gas, and providing the carrier gas to the spray device; It may include a particle generating unit for storing the raw material, further comprising a syringe pump (Syringe Pump) for providing the raw material to the spray device.

바람직하게는 상기 발생된 나노입자를 공급받아 대전시키는 중화기와; 설정된 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급기와; 상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정기와; 상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정기;를 포함하는 입자측정부를 포함할 수 있다. Preferably a neutralizer for receiving the charged nanoparticles generated charge; A classifier for classifying nanoparticles having a diameter corresponding to the set reference voltage; A weight concentration meter for measuring a weight concentration per unit volume for the classified nanoparticles; It may include a particle measuring unit including; a concentration concentration meter for measuring the number concentration per unit volume for the classified nanoparticles.

특히, 상기 중량농도측정기와 개수농도측정기로 공급되는 나노입자의 공급량을 조절하는 질량유량계;를 더 포함하는 입자측정부를 포함할 수 있다. In particular, the mass flow meter for adjusting the supply amount of the nanoparticles supplied to the weight concentration meter and the number concentration meter; may include a particle measuring unit further comprising.

특히, 에어(Air)를 포함하는 캐리어가스를 포함할 수 있다. In particular, it may include a carrier gas containing air (Air).

특히, 콜로이드 실리카(Colloid Silica)용액을 포함하는 원료물질을 포함할 수 있다. In particular, it may include a raw material including a colloidal silica (Colloid Silica) solution.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 입자밀도 측정 방법은 캐리어가스와 원료물질이 분무장치로 공급되고, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무한 후, 전기로가 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생단계와; 입자측정부가 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정단계와; 제어부가 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정한 측정결과를 기초로 하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 연산단계;를 포함한다. In order to achieve the above object, in the particle density measuring method according to the present invention, the carrier gas and the raw material are supplied to the spray apparatus, and the spray apparatus sprays the microdroplets by ultrasonic waves, and then the electric furnace is applied to the microdroplets. A particle generation step of supplying heat to generate nanoparticles; A particle measuring step of classifying the generated nanoparticles according to the diameter to measure the weight concentration and the number concentration for the diameter; And a calculation step of a control unit calculating a density of the nanoparticles based on the measurement result of measuring the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles.

바람직하게는 캐리어가스와 원료물질이 상기 분무장치로 공급되어, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무하는 분무과정과; 전기로가 상기 미세액적을 전달받아, 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생과정과; 드라이어가 상기 발생된 나노입자에 열풍을 공급하여 건조시키는 입자건조과정;을 포함하는 입자발생단계를 포함할 수 있다. Preferably, the spraying process of the carrier gas and the raw material is supplied to the spraying device, the spraying device sprays microdroplets by ultrasonic waves; A particle generation process in which an electric furnace receives the microdroplets and supplies heat to generate nanoparticles; It may include a particle generation step comprising a; dryer drying the particle drying process for supplying hot air to the generated nanoparticles to dry.

특히, 상기 열공급과정 수행 후, 열을 공급받은 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거되는 입자건조과정을 포함할 수 있다. In particular, after performing the heat supply process, a predetermined amount according to a predetermined flow rate ratio of the nanoparticles received heat may be supplied to the dryer, and may include a particle drying process of removing the residual amount of nanoparticles.

바람직하게는 중화기가 상기 발생된 나노입자를 대전시키는 중화과정과; 분급기가 기준전압을 공급받아, 상기 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급과정과; 중량농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정과정과; 개수농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정과정;을 포함하는 입자측정단계를 포함할 수 있다. Preferably, the neutralizer is a neutralization process of charging the generated nanoparticles; A classifying process of classifying a nanoparticle having a diameter corresponding to the reference voltage by receiving a reference voltage; A weight concentration measuring step of measuring a weight concentration per unit volume of the nanoparticles classified by the weight concentration meter; It may include a particle measurement step comprising; a number concentration measuring process for measuring the number concentration per unit volume of the nanoparticles sorted concentration measurement.

특히, 하기의 식에 따라 상기 나노입자의 밀도를 연산하고, 하기의 식은In particular, the density of the nanoparticles is calculated according to the following equation,

입자밀도 = 중량농도/부피농도Particle Density = Weight Concentration / Volume Concentration

여기서, 부피농도 = 개수농도 × 4∏R3/3Here, the bulk density = Number of density × 4ΠR 3/3

R은 상기 나노입자의 직경반지름       R is the diameter radius of the nanoparticles

인 연산단계를 포함할 수 있다. It may include a phosphorus operation step.

상술한 바와 같이, 본 발명은 입자의 정확한 밀도를 연산할 수 있는 효과가 있다. 이와 동시에, 상기 입자를 이용한 공정의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 제품 표면상의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention has the effect of calculating the exact density of the particles. At the same time, there is an effect that can improve the accuracy of the process using the particles. In addition, there is an effect that can improve the quality on the product surface.

본 발명에 따른 입자밀도 측정 시스템 및 방법에 대한 예는 다양하게 적용될 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.Examples of a system and method for measuring particle density according to the present invention can be variously applied, and hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입자밀도 측정시스템의 블록도이고, 도 2는 도 1의 실제 적용 예를 나타낸 도면이다. 1 is a block diagram of a particle density measurement system according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating an actual application example of FIG. 1.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예인 입자밀도 측정 시스템(100)은 캐리어가스와 원료물질을 통해 나노입자를 발생하는 입자발생부(110)와 상기 발생된 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정부(120) 및 그 측정결과를 기초로 하여 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 제어부(130)를 포함한다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the particle density measuring system 100 according to an embodiment of the present invention includes a particle generator 110 generating nanoparticles through a carrier gas and a raw material, and the generated nanoparticles. Particle measuring unit 120 for measuring the weight concentration and number concentration and a control unit 130 for calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results.

입자발생부(110)는 캐리어가스를 공급하는 가스공급장치(111)와 나노입자의 합성을 위한 원료를 일정하게 제공하는 원료공급장치(112)와 상기 캐리어가스와 원료물질을 공급받아 미세액적을 분무하는 분무장치(113)와 상기 미세액적을 이용하여 나노입자를 발생하는 전기로(114) 및 상기 나노입자의 수분을 제거하는 드라이어(115)를 포함한다. The particle generator 110 receives the gas supply device 111 for supplying the carrier gas and the raw material supply device 112 for uniformly providing the raw material for synthesizing the nanoparticles, and the carrier gas and the raw material to obtain fine droplets. A spraying apparatus 113 for spraying and an electric furnace 114 for generating nanoparticles using the microdroplets and a dryer 115 for removing the moisture of the nanoparticles.

가스공급기(111)는 순도 99.99%의 에어(Air)를 상기 캐리어가스(Carrier Gas)로 사용하여, 상기 분무장치(113)에 공급한다. 이러한 가스 공급기(111)는 에어로졸이 사용됨이 바람직하다. The gas supplier 111 supplies air having a purity of 99.99% as the carrier gas to the sprayer 113. The gas supplier 111 is preferably used aerosol.

원료공급기(112)는 나노입자의 합성을 위한 원료물질을 시린지 펌프(Syringe Pump)를 통해 상기 분무장치(130)로 공급한다. 여기서, 원료물질은 콜로이드 실리카(Colloid Silica) 용액을 희석하여 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 시린지 펌 프는 상기 콜로이드 실리카 용액과 같은 원료물질을 주사형태의 피스톤을 통해 주입하는 공급장치를 말한다. The raw material supplier 112 supplies the raw material for synthesizing the nanoparticles to the spray device 130 through a syringe pump. Here, the raw material is preferably used to dilute the colloidal silica (Colloid Silica) solution. Such a syringe pump refers to a supply device for injecting a raw material such as the colloidal silica solution through a piston in an injection form.

분무장치(113)는 상기 가스공급장치(111)와 원료공급장치(112)로부터 에어와 콜로이드 실리카 용액을 공급받아 초음파에 의해 미세액적을 분무한다. The spray device 113 receives the air and colloidal silica solution from the gas supply device 111 and the raw material supply device 112 and sprays fine droplets by ultrasonic waves.

전기로(114)는 상기 분무장치(113)로부터 분무된 상기 미세액적을 전달받아, 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생한다. The electric furnace 114 receives the microdroplets sprayed from the spraying device 113 to supply heat to the microdroplets to generate nanoparticles.

드라이어(115)는 상기 발생된 나노입자를 공급받아 열풍을 공급하여, 상기 나노입자에 포함된 수분을 제거한다. The dryer 115 receives the generated nanoparticles and supplies hot air to remove moisture contained in the nanoparticles.

입자측정부(120)는 중화기(121)와 전원공급기(122)와 분급기(123)와 중량농도측정기(124)와 개수농도측정기(125)와 질량유량계(126) 및 펌프(127)를 포함한다. The particle measuring unit 120 includes a neutralizer 121, a power supply 122, a classifier 123, a weight concentration meter 124, a number concentration meter 125, a mass flow meter 126, and a pump 127. do.

중화기(121)는 상기 입자발생부(110)에서 발생된 나노입자를 공급받고, 공급받은 나노입자를 대전시킨다. The neutralizer 121 receives the nanoparticles generated from the particle generator 110 and charges the received nanoparticles.

기준전압발생기(122)는 상기 분급기(123)로 전원전압을 인가한다. 이러한 기준전압은 기설정된 테이블에 따라, 밀도를 측정하고자 하는 나노입자의 직경크기에 대응하는 전압을 말한다. The reference voltage generator 122 applies a power supply voltage to the classifier 123. This reference voltage refers to a voltage corresponding to the diameter size of the nanoparticles to be measured for density, according to a predetermined table.

분급기(123, DMA: Differential Mobility Analyzer)는 상기 중화기(121)로부터 대전된 나노입자를 공급받고, 상기 전원공급기(122)로부터 기준전압을 공급받는다. 이러한 분급기(123)는 상기 대전된 나노입자의 전기 이동도를 이용하여, 설정된 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 방출한다. 또한, 상기 분급 기(123)는 상기 설정된 기준전압에 대응하는 직경을 갖지 않는 나노입자를 내부 필터로 포집한다. 이처럼, 방출된 나노입자는 배관을 통해 중량농도측정기(124)와 개수농도측정기(125)로 전달된다. Differential Mobility Analyzer (DMA) receives a charged nanoparticle from the neutralizer 121, and receives a reference voltage from the power supply 122. The classifier 123 emits nanoparticles having a diameter corresponding to the set reference voltage by using the electrical mobility of the charged nanoparticles. In addition, the classifier 123 collects nanoparticles having no diameter corresponding to the set reference voltage into the internal filter. As such, the released nanoparticles are delivered to the weight concentration meter 124 and the number concentration meter 125 through a pipe.

중량농도측정기(124, Piezo Balance)는 상기 분급기(123)를 통해 분급된 나노입자를 수정 발진자 방식에 따라 고유의 주파수에서 진동시킨다. 이 때, 상기 나노입자의 진동주파수가 상기 나노입자의 질량에 비례하여 감소하는 것을 통해, 상기 나노입자의 질량농도를 측정할 수 있다. Piezo Balance (Weighing) 124 vibrates the nanoparticles classified through the classifier 123 at a unique frequency according to the crystal oscillator method. At this time, the vibration frequency of the nanoparticles is reduced in proportion to the mass of the nanoparticles, it is possible to measure the mass concentration of the nanoparticles.

개수농도측정기(125, CPC: Condensation Particle Counter)는 공급된 나노입자를 응축시켜 크기를 증대시킨 후, 상기 나노입자에 산란되는 빛을 조사하여, 상기 나노입자의 개수농도를 실시간으로 측정한다. 이러한 상기 개수농도측정기(125)는 최대 직경 4nm 크기에 대한 나노입자의 개수농도까지 측정할 수 있다. The number concentration measuring unit 125 (CPC: Condensation Particle Counter) increases the size by condensing the supplied nanoparticles, and then irradiates light scattered on the nanoparticles to measure the number concentration of the nanoparticles in real time. The number concentration measuring unit 125 may measure up to the number concentration of the nanoparticles for the maximum diameter of 4nm size.

이러한 상기 중량농도측정기(124)와 개수농도측정기(125)는 배관을 통해 상호 연결되어 있으며, 상기 배관 사이에는 밸브가 배치되어, 상기 분급기(123)로부터 방출된 나노입자가 상기 밸브에 의해 상기 중량농도측정기(124) 또는 개수농도측정기(125)로 각각 전달될 수 있다. The weight concentration meter 124 and the number concentration meter 125 are interconnected via a pipe, a valve is disposed between the pipe, the nanoparticles discharged from the classifier 123 by the valve The weight concentration meter 124 or the number concentration meter 125 may be delivered to each.

질량유량계(126, MFC: Mass Flow Controller)는 상기 중량농도측정기(124) 또는 개수농도측정기(125)로 공급되는 나노입자의 공급량을 조절한다. The mass flow controller 126 (MFC: Mass Flow Controller) adjusts the supply amount of the nanoparticles supplied to the weight concentration meter 124 or the number concentration meter 125.

펌프(127)는 상기 질량유량계(126)가 나노입자의 공급량을 조절하도록 동력에너지원을 상기 질량유량계(126)로 제공한다. The pump 127 provides a power energy source to the mass flow meter 126 so that the mass flow meter 126 regulates the supply amount of nanoparticles.

제어부(130)는 상기 입자측정부(120)에서 측정한 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도의 측정결과를 기초로 하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산함으로써, 상기 나노입자의 밀도를 측정한다. 이러한 제어부(130)는 PC가 사용됨이 바람직하다.The controller 130 measures the density of the nanoparticles by calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results of the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles measured by the particle measuring unit 120. The controller 130 is preferably a PC.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입자밀도 측정방법의 순서도이다.3 is a flow chart of a particle density measurement method according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 캐리어가스와 원료물질이 분무장치(113)로 공급되어, 상기 분무장치(113)가 나노입자를 발생한다(S210). As shown in Figure 3, the carrier gas and the raw material is supplied to the spray device 113, the spray device 113 generates nanoparticles (S210).

입자측정부(120)가 발생된 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정하고(S220), 제어부(130)가 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정한 측정결과를 기초로 하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산한다(S230). The particle measuring unit 120 measures the weight concentration and the number concentration of the generated nanoparticles (S220), and the control unit 130 based on the measurement result of measuring the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles, the nano The density of the particles is calculated (S230).

입자발생단계(S210)Particle generation step (S210)

순도 99.99%의 에어를 캐리어가스로 사용하고, 콜로이드 실리카용액을 입자합성을 위한 원료물질로 사용하여, 상기 에어와 콜로이드 실리카용액이 분무장치(113)로 공급된다. 상기 분무장치(113)가 상기 에어와 콜로이드 실리카용액을 합성하고, 초음파에 의해 미세액적을 분무한다. Using air having a purity of 99.99% as a carrier gas and using a colloidal silica solution as a raw material for particle synthesis, the air and the colloidal silica solution are supplied to the spray device 113. The spraying apparatus 113 synthesizes the air and the colloidal silica solution, and sprays the microdroplets by ultrasonic waves.

상기 분무된 미세액적이 전기로(114)로 전달되어, 상기 전기로(114)에서 500℃ 내지 600℃의 온도로 열을 공급받는다. 이에 따라, 상기 미세액적이 나노입자로 변환되어 나노입자가 발생된다. The sprayed microdroplets are delivered to the electric furnace 114, the heat is supplied to the temperature of 500 ℃ to 600 ℃ in the electric furnace 114. Accordingly, the microdroplets are converted into nanoparticles to generate nanoparticles.

이와 같이 발생된 상기 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량의 나노입자가 드라이어(115)로 전달되어 입자건조과정이 수행된다. Among the nanoparticles generated as described above, a predetermined amount of nanoparticles according to a predetermined flow rate ratio are transferred to the dryer 115 to perform a particle drying process.

상기 일정량의 나노입자는 드라이어(115)로부터 열풍을 공급받아, 상기 나노 입자에 포함된 수분이 제거된다. The predetermined amount of nanoparticles are supplied with hot air from the dryer 115 to remove moisture contained in the nanoparticles.

이 때, 상기 일정량에 포함되지 않는 잔량의 나노입자에 대해서는 입자건조과정이 수행되지 않고 바로 제거된다.At this time, the remaining amount of nanoparticles not included in the predetermined amount is removed immediately without performing the particle drying process.

입자측정단계(S220)Particle measurement step (S220)

상기 전기로(114)를 통해서 발생된 나노입자에 대한 입자건조과정 수행 후, 상기 나노입자에 대한 입자측정이 수행된다. After performing the particle drying process for the nanoparticles generated through the electric furnace 114, particle measurement for the nanoparticles is performed.

상기 드라이어(115)를 통해 건조과정을 거친 나노입자가 중화기(121)를 거쳐 대전된다. 대전된 나노입자는 일정한 전기이동도를 갖는 상태로 분급기(123)로 공급되어, 기설정된 입자의 직경크기를 갖는 나노입자만을 분급한다. The nanoparticles that have been dried by the dryer 115 are charged through the neutralizer 121. The charged nanoparticles are supplied to the classifier 123 in a state of having a constant degree of electrophoresis, thereby classifying only nanoparticles having a diameter size of a predetermined particle.

상기 나노입자의 분급과정을 자세히 살펴보면, 상기 기준전압발생기(122)로부터 기준전압과 상기 중화기(121)로부터 대전된 나노입자가 분급기(123)로 공급된다. 이 때, 공급되는 기준전압은 밀도를 측정하고자 하는 나노입자의 직경크기에 따라 변경된다. 예를 들면, 상기 직경크기가 100nm인 나노입자의 밀도를 측정하고자 하는 경우에 1.6V의 전원전압이 인가되고, 직경 200nm인 나노입자의 밀도를 측정하고자 하는 경우에 4.9V의 전원전압이 인가된다. Looking at the classification process of the nanoparticles in detail, the reference voltage from the reference voltage generator 122 and the nanoparticles charged from the neutralizer 121 is supplied to the classifier 123. At this time, the supplied reference voltage is changed according to the diameter size of the nanoparticles to measure the density. For example, a power supply voltage of 1.6 V is applied to measure the density of nanoparticles having a diameter of 100 nm, and a power supply voltage of 4.9 V is applied to measure the density of nanoparticles having a diameter of 200 nm. .

이와 같이, 공급되는 기준전압에 대응하는 직경크기를 갖는 나노입자를 제외한 나머지 나노입자들은 상기 분급기(123)의 내부 필터에 포집되고, 상기 직경크기를 갖는 나노입자만이 상기 분급기(123)로부터 방출된다. As such, the remaining nanoparticles except the nanoparticles having the diameter size corresponding to the reference voltage supplied are collected in the internal filter of the classifier 123, and only the nanoparticles having the diameter size are the classifier 123. Is released from.

이 후, 방출된 나노입자에 대하여, 중량농도측정 및 개수농도측정이 수행된 다. Thereafter, for the released nanoparticles, weight concentration measurement and number concentration measurement are performed.

중량농도측정기(124)가 상기 나노입자를 수정 발진자 방식에 따라 고유의 주파수에서 진동시킨다. 이러한 나노입자의 진동주파수는 상기 나노입자의 질량에 비례하여 감소하므로, 이를 이용하여 상기 나노입자의 질량농도를 측정한다. Weigher 124 vibrates the nanoparticles at a unique frequency according to the crystal oscillator method. Since the vibration frequency of the nanoparticles decreases in proportion to the mass of the nanoparticles, the mass concentration of the nanoparticles is measured using the nanoparticles.

또한, 개수농도측정기(125)가 상기 나노입자를 응축시켜 직경크기를 증대시킨 후, 상기 나노입자에 산란되는 빛을 조사하여, 상기 나노입자의 개수농도를 실시간으로 측정한다. 특히, 상기 개수농도측정기(125)를 통해 최대 직경 4nm 크기에 대한 나노입자의 개수농도까지 측정할 수 있다. In addition, the number concentration measuring unit 125 condenses the nanoparticles to increase the diameter size, and then irradiates light scattered on the nanoparticles to measure the number concentration of the nanoparticles in real time. In particular, the number concentration measuring unit 125 may measure up to the number concentration of the nanoparticles for the maximum diameter of 4nm size.

밀도연산단계(S230)Density calculation step (S230)

상기 중량농도측정기(124)와 개수농도측정기(125)를 통해 측정한 상기 나노입자의 각 측정결과가 제어부(130)로 전송되어, 상기 제어부(130)가 중량농도측정결과와 개수농도측정결과를 기초로 하여 상기 나노입자의 밀도연산을 수행한다. 상기 제어부(130)가 아래의 [식 1]을 이용하여, 상기 나노입자의 밀도연산을 수행한다. Each measurement result of the nanoparticles measured by the weight concentration measuring instrument 124 and the number concentration measuring instrument 125 is transmitted to the control unit 130, so that the control unit 130 displays the weight concentration measurement result and the number concentration measurement result. Based on the density calculation of the nanoparticles is carried out. The controller 130 performs the density calculation of the nanoparticles using Equation 1 below.

[식 1][Equation 1]

입자밀도 = 중량농도/부피농도Particle Density = Weight Concentration / Volume Concentration

여기서, 상기 중량농도는 앞서 상기 중량농도측정기(124)를 통해 측정한 측 정결과이다. 또한, 상기 부피농도는 상기 개수농도측정기(125)를 통해 측정한 측정결과를 [식 2]에 대입하여 연산한 연산결과이다. Here, the weight concentration is a measurement result previously measured by the weight concentration measuring instrument 124. In addition, the volume concentration is a calculation result calculated by substituting the measurement result measured by the number concentration measuring instrument 125 into [Equation 2].

[식 2][Equation 2]

부피농도 = 개수농도 × 4∏R3/3 Bulk density = Number of density × 4ΠR 3/3

이 때, R은 상기 나노입자의 직경 반지름이다. In this case, R is the diameter radius of the nanoparticles.

실험결과Experiment result

도 4는 도 1의 시스템을 이용하여 측정한 입자별 농도개수를 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the number of concentrations for each particle measured using the system of FIG. 1.

도 4의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 입자직경에 따른 입자농도개수를 확인할 수 있다. 실험조건을 살펴보면 다음과 같다. 순도 99.99%의 에어인 캐리어가스가 1L/min의 유량속도로 제공되고, 전기로의 가열온도를 600℃으로 설정한 후, 분급기의 유량비가 1:10인 상태에서, 실리카졸의 희석배수를 0.5g/100ml와 0.1g/100min의 두 경우로 실험하였다. As shown in (a) and (b) of Figure 4, it can be confirmed the particle concentration number according to the particle diameter. The experimental conditions are as follows. A carrier gas of 99.99% purity air was provided at a flow rate of 1 L / min, the heating temperature of the electric furnace was set at 600 ° C., and the dilution factor of the silica sol was 0.5 at a flow rate of 1:10. The experiment was performed in two cases, g / 100ml and 0.1g / 100min.

상기 그래프 (a)는 나머지 실험조건이 동일한 상태에서, 상기 실리카졸의 희석배수를 0.5g/100ml으로 사용할 때의 실험결과를 나타낸 것이고, 상기 그래프 (b)는 상기 실리카졸의 희석배수를 0.1g/100min으로 사용할 때의 실험결과를 나타낸 것이다. The graph (a) shows the experimental results when the dilution factor of the silica sol is 0.5g / 100ml under the same condition as the rest of the test conditions, and the graph (b) is 0.1g the dilution factor of the silica sol. Experimental results when used as / 100min.

상기 그래프 (a)와 (b)에 나타난 바와 같이, 나노입자의 직경크기가 40 ~ 340nm에서 상기 나노입자의 개수농도가 분포하는 것을 확인할 수 있으며, 상기 그래프 (a)와 (b) 상에서 나노입자의 직경크기가 306nm일 때 가장 높은 나노입자의 개수농도가 측정되는 것을 확인할 수 있다. As shown in the graphs (a) and (b), it can be seen that the number concentration of the nanoparticles is distributed in the diameter size of the nanoparticles 40 ~ 340nm, the nanoparticles on the graphs (a) and (b) When the diameter size of 306nm can be confirmed that the number concentration of the highest nanoparticles is measured.

상술한 바와 같이, 본 발명은 입자의 정확한 밀도를 연산할 수 있는 효과가 있다. 이와 동시에, 상기 입자를 이용한 공정의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 제품 표면상에 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention has the effect of calculating the exact density of the particles. At the same time, there is an effect that can improve the accuracy of the process using the particles. In addition, there is an effect that can improve the quality on the product surface.

이상 본 발명에 의한 입자밀도 측정 시스템 및 방법에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. The particle density measuring system and method by this invention were demonstrated above. Such technical configuration of the present invention can be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Therefore, the embodiments described above are intended to be illustrative in all respects and not to be considered as limiting, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the foregoing description, and the meanings of the claims and All changes or modifications derived from the scope and the equivalent concept should be construed as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입자밀도 측정시스템의 블록도이다. 1 is a block diagram of a particle density measurement system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 실제 적용 예를 나타낸 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating an actual application example of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입자밀도 측정방법의 순서도이다. 3 is a flow chart of a particle density measurement method according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 1의 시스템을 이용하여 측정한 입자별 농도개수를 나타낸 그래프이다. 4 is a graph showing the number of concentrations for each particle measured using the system of FIG. 1.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

100: 입자밀도 측정 시스템 110: 입자발생부100: particle density measurement system 110: particle generation unit

120: 입자측정부 130: 제어부120: particle measuring unit 130: control unit

Claims (13)

캐리어가스와 원료물질이 공급되어 초음파에 의해 미세액적이 분무되고, 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자가 발생되는 입자발생부와;A particle generator for supplying a carrier gas and a raw material, spraying microdroplets by ultrasonic waves, and supplying heat to the microdroplets to generate nanoparticles; 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정부와;A particle measuring unit for classifying the generated nanoparticles according to diameters and measuring weight and number concentrations of the diameters; 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도의 측정결과에 기초하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 제어부;를 포함하는 입자밀도 측정시스템. And a control unit for calculating the density of the nanoparticles based on the measurement results of the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입자발생부는The particle generating unit 상기 캐리어가스가 원료물질을 전달하고, 상기 원료물질을 초음파에 의해 미세액적으로 분무하는 분무장치와; A spray device for delivering the raw material to the carrier gas and spraying the raw material into microdroplets by ultrasonic waves; 상기 분무장치를 통해 분무된 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 전기로와;An electric furnace for generating nanoparticles by supplying heat to the microdroplets sprayed through the spray apparatus; 상기 나노입자에 열풍을 공급하는 드라이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. And a dryer for supplying hot air to the nanoparticles. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 전기로를 통해 발생된 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거되는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. Particle density measurement system, characterized in that a predetermined amount of the nanoparticles generated through the electric furnace according to a predetermined flow rate ratio is supplied to the dryer, the remaining amount of nanoparticles are removed. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 입자발생부는The particle generating unit 상기 캐리어가스를 저장하고, 상기 캐리어가스를 상기 분무장치로 제공하는 에어로졸과;An aerosol for storing the carrier gas and providing the carrier gas to the atomizer; 상기 원료물질을 저장하고, 상기 원료물질을 상기 분무장치로 제공하는 시린지 펌프(Syringe Pump);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. And a syringe pump for storing the raw material and providing the raw material to the spray device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입자측정부는The particle measuring unit 상기 발생된 나노입자를 공급받아 대전시키는 중화기와;A neutralizer for receiving and charging the generated nanoparticles; 설정된 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급기와; A classifier for classifying nanoparticles having a diameter corresponding to the set reference voltage; 상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정 기와;A weight concentration measuring device for measuring a weight concentration per unit volume for the classified nanoparticles; 상기 분급된 나노입자에 대해 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. Particle density measurement system comprising a; a concentration concentration meter for measuring the concentration per unit volume for the classified nanoparticles. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 입자측정부는The particle measuring unit 상기 중량농도측정기와 개수농도측정기로 공급되는 나노입자의 공급량을 조절하는 질량유량계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. And a mass flow meter for controlling the supply amount of the nanoparticles supplied to the weight concentration meter and the number concentration meter. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 캐리어가스는 에어(Air)를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. The carrier gas particle density measurement system, characterized in that it comprises air (Air). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 원료물질은 콜로이드 실리카(Colloid Silica)용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정시스템. The raw material is a particle density measurement system, characterized in that it comprises a colloidal silica (Colloid Silica) solution. 캐리어가스와 원료물질이 분무장치로 공급되고, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무한 후, 전기로가 상기 미세액적에 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생단계와;A particle generation step in which a carrier gas and a raw material are supplied to the spraying device, the spraying device sprays the microdroplets by ultrasonic waves, and the electric furnace supplies heat to the microdroplets to generate nanoparticles; 입자측정부가 상기 발생된 나노입자를 직경에 따라 분급하여, 해당 직경에 대한 중량농도 및 개수농도를 측정하는 입자측정단계와;A particle measuring step of classifying the generated nanoparticles according to the diameter to measure the weight concentration and the number concentration for the diameter; 제어부가 상기 나노입자의 중량농도 및 개수농도를 측정한 측정결과를 기초로 하여, 상기 나노입자의 밀도를 연산하는 연산단계;를 포함하는 입자밀도 측정방법. And calculating a density of the nanoparticles based on a measurement result of the control unit measuring the weight concentration and the number concentration of the nanoparticles. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 입자발생단계는The particle generation step 캐리어가스와 원료물질이 상기 분무장치로 공급되어, 상기 분무장치가 초음파에 의해 미세액적을 분무하는 분무과정과;A spraying process in which a carrier gas and a raw material are supplied to the spraying apparatus, and the spraying apparatus sprays fine droplets by ultrasonic waves; 전기로가 상기 미세액적을 전달받아, 열을 공급하여 나노입자를 발생하는 입자발생과정과; A particle generation process in which an electric furnace receives the microdroplets and supplies heat to generate nanoparticles; 드라이어가 상기 발생된 나노입자에 열풍을 공급하여 건조시키는 입자건조과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법. And a particle drying process for drying the dryer by supplying hot air to the generated nanoparticles. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 입자건조과정은 The particle drying process 상기 열공급과정 수행 후, 열을 공급받은 나노입자 중 기설정된 유량비에 따른 일정량이 상기 드라이어로 공급되고, 잔량의 나노입자가 제거되는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정 방법. After the heat supply process, a predetermined amount of heat supplied nanoparticles according to a predetermined flow rate ratio is supplied to the dryer, the particle density measurement method characterized in that the remaining amount of nanoparticles are removed. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 입자측정단계는The particle measuring step 중화기가 상기 발생된 나노입자를 대전시키는 중화과정과;A neutralization process in which a neutralizer charges the generated nanoparticles; 분급기가 기준전압을 공급받아, 상기 기준전압에 대응하는 직경을 갖는 나노입자를 분급하는 분급과정과;A classifying process of classifying a nanoparticle having a diameter corresponding to the reference voltage by receiving a reference voltage; 중량농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 중량농도를 측정하는 중량농도측정과정과;A weight concentration measuring step of measuring a weight concentration per unit volume of the nanoparticles classified by the weight concentration meter; 개수농도측정기가 분급된 나노입자의 단위부피당 개수농도를 측정하는 개수농도측정과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법. Particle density measurement method comprising a; number concentration measuring process for measuring the number concentration per unit volume of the nanoparticles sorted by the concentration concentration meter. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 연산단계는 The operation step 하기의 식에 따라 상기 나노입자의 밀도를 연산하고, The density of the nanoparticles is calculated according to the following equation, 하기의 식은The following formula 입자밀도 = 중량농도/부피농도Particle Density = Weight Concentration / Volume Concentration 여기서, 부피농도 = 개수농도 × 4∏R3/3Here, the bulk density = Number of density × 4ΠR 3/3 R은 상기 나노입자의 직경반지름       R is the diameter radius of the nanoparticles 인 것을 특징으로 하는 입자밀도 측정방법. Particle density measurement method characterized in that.
KR1020090040988A 2009-05-11 2009-05-11 System and method for measurement of particle density KR101009802B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090040988A KR101009802B1 (en) 2009-05-11 2009-05-11 System and method for measurement of particle density

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090040988A KR101009802B1 (en) 2009-05-11 2009-05-11 System and method for measurement of particle density

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100122012A KR20100122012A (en) 2010-11-19
KR101009802B1 true KR101009802B1 (en) 2011-01-19

Family

ID=43407091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090040988A KR101009802B1 (en) 2009-05-11 2009-05-11 System and method for measurement of particle density

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101009802B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3294228B2 (en) * 2000-01-28 2002-06-24 理化学研究所 Particle measuring device, particle collecting device and particle analyzing device
KR20040068968A (en) * 2001-12-21 2004-08-02 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Sensor and method for measuring the areal density of magnetic nanoparticles on a micro-array

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3294228B2 (en) * 2000-01-28 2002-06-24 理化学研究所 Particle measuring device, particle collecting device and particle analyzing device
KR20040068968A (en) * 2001-12-21 2004-08-02 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Sensor and method for measuring the areal density of magnetic nanoparticles on a micro-array

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
대한기계학회논문집
한국진공학회

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100122012A (en) 2010-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016062241A1 (en) Dynamically-monitoring high-frequency ultrasonic atomizing micro-granule preparation system
Biskos et al. Generation and sizing of particles for aerosol-based nanotechnology
JP2022023164A (en) Metal powder atomization manufacturing processes
TWI390197B (en) Measurement system for the multidimensional aerosol characterization
JP2015500785A (en) Method for producing synthetic quartz glass by deposition from the gas phase and by atomizing a liquid siloxane feed
Fang et al. Measurement of sub-2 nm clusters of pristine and composite metal oxides during nanomaterial synthesis in flame aerosol reactors
Stabile et al. Ultrafine particle generation through atomization technique: the influence of the solution
KR100798149B1 (en) Experiment Apparatus for nano particle
CN107002347A (en) Surface processed carbon fiber, surface processed carbon fiber beam and their manufacture method
JP3572319B2 (en) Particle analyzer in liquid
KR101009802B1 (en) System and method for measurement of particle density
Lamichhane et al. Surface activation of thin polyvinyl alcohol films by atmospheric pressure plasma jet: Influence of electron temperature
Meierhofer et al. Investigation of atomization concepts for large‐scale flame spray pyrolysis (FSP) Untersuchung von Zerstäubungskonzepten für erhöhte Produktionsraten der Flammensprühpyrolyse (FSP)
TW201805612A (en) Colloid particle size-mass distribution measurement technology
Rajasekar et al. Heat and mass transfer characteristics during spray drying of Na2Fe0. 6Mn0. 4PO4F/C cathode material for Na-ion batteries
JP2019049525A (en) Device and method for production of aerodynamically stabilized, electrified microscopic jets for transporting samples
KR20240059849A (en) Particle density sensor
Wallimann et al. Lactose powder flowability enhancement by atmospheric pressure plasma treatment
KR101218748B1 (en) Apparatus for spraying aerosol of nano-particles with electric charge unit
TW201925774A (en) Quantitative method of number surface area of graphene material
Jayasinghe et al. Relic and droplet sizes produced by electrostatic atomisation of ceramic suspensions
Píchal et al. DBD modification of polyethylene powder hydrophobicity
JP2009008689A (en) Aerosol generator
Amaral et al. Effect of the salt solution concentration in the number and size distribution of atomized nanometric aerosol particles
Seipenbusch et al. Determination of coating thickness of DEHS on submicron particles by means of low pressure impaction

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140106

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150109

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160107

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170406

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee