KR101463908B1 - Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles - Google Patents

Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles Download PDF

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KR101463908B1
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권용택
안강호
최정석
전기수
이재성
서기원
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(주)에이치시티
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Abstract

The present invention relates to a multi-layered cage type chamber for testing inhalation toxicity. A multi-layered cage type chamber for testing inhalation toxicity according to the present invention is configured to form a plurality of exposure chambers by dividing an external case into independent spaces to supply aerosol particles into the exposure chambers, respectively, so that the aerosol particle can be supplied into the exposure chambers at the same concentration, so the distribution of the aerosol particles can be maintained entirely and uniformly in the entire inner space of the external case. Therefore, the test of inhalation toxicity may be performed for a laboratory animal having relative much population, so that a more exact test result may be obtained. In addition, according to the multi-layered cage type chamber for testing inhalation toxicity, the external case is divided into a plurality of exposure chambers in a vertically stacked form, so that each horizontal area of the chambers may be reduced, so the space efficiency may be improved in terms of space. Thus, a sufficient life space can be provided to the laboratory animal during the test of inhalation toxicity, so that the stress of the laboratory animal can be reduced, so the accuracy of the test result may be more improved.

Description

흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치{Multi-Cage Type Exposure Chamber for Testing Inhalation Toxicity of Nanopaticles}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity testing,

본 발명은 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 외부 케이스 내부에 다수개의 노출 챔버를 각각 독립적인 공간으로 분리 구획하고, 각각의 노출 챔버에 에어로졸 입자를 공급하도록 구성함으로써, 각 노출 챔버에 모두 동일한 농도의 에어로졸 입자를 공급할 수 있어 결과적으로 외부 케이스의 전체 내부 공간에 대한 에어로졸 입자의 분포를 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있고, 이에 따라 상대적으로 더 많은 개체수의 실험 동물을 대상으로 흡입 독성 시험을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 이 경우에도 더욱 정확한 시험 결과를 얻을 수 있으며, 다수개의 노출 챔버를 상하 적층되는 형태로 분할 형성함으로써, 전체적으로 챔버 장치의 수평 면적을 작게 할 수 있어 공간적인 측면에서 공간 효율이 향상되고, 이에 따라 흡입 독성 시험 기간 중 실험 동물에 대해 여유로운 생활 공간을 제공할 수 있다는 점에서 실험 동물의 스트레스를 감소시킬 수 있어 시험 결과에 대한 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity testing. More specifically, a plurality of exposure chambers are separately partitioned into independent chambers in the outer case, and aerosol particles are supplied to the respective exposure chambers, so that the same concentration of aerosol particles can be supplied to each of the exposure chambers, , It is possible to uniformly maintain the distribution of aerosol particles in the entire inner space of the outer case as a whole, thereby enabling not only an inhalation toxicity test on a relatively larger number of experimental animals, but also a more accurate It is possible to obtain a test result and divide a plurality of exposure chambers into a stacked form so that the horizontal area of the chamber device as a whole can be reduced to improve space efficiency in terms of space, A relaxed living space for animals The present invention relates to a multi-layered cage-type chamber device for inhalation toxicity testing, which can reduce the stress of an experimental animal in that it can provide the test result more accurately.

20세기가 마이크로로 대별되는 시대였다면 21세기는 나노 시대라 할 수 있는데, 나노기술은 그 응용분야에 따라 나노소재와 나노소자, 그리고 환경 및 생명공학 기반기술 등으로 크게 분류할 수 있다.If the 20th century was the era of micro-era, then the 21st century can be called the Nano era. Nanotechnology can be broadly categorized into nanomaterials, nano devices, and environmental and biotechnology-based technologies, depending on the application field.

이러한 나노기술은 원자나 분자단위의 극미세 물질을 인위적으로 조작하여 새로운 성질과 기능을 갖는 물질이나 장치를 만드는 것으로, 이는 오늘날 정보기술(Information Technology : IT) 및 기타 생명공학기술(bio technology : BT)을 실현시키기 위한 하나의 최첨단 기술로 추앙받고 있는 실정이다.These nanotechnologies are artificially manipulated atomic or molecular ultrafine materials to create materials or devices that have new properties and functions that can be used today in information technology (IT) and other biotechnology ) Is a state-of-the-art technology.

하지만, 나노기술은 산업분야 전반에 걸쳐 새로운 기술혁명이라 인식될 정도로 많은 이로움과 유익함을 제공하는 것이기는 하나, 그 반면에 잠재적 위험성을 지니고 있는 것 또한 주지의 사실인 바, 이러한 잠재적 위험성은 바로 나노기술의 특성에 기인한다고 볼 수 있다.However, although nanotechnology offers many benefits and benefits that are perceived as a new technological revolution throughout the industry, it is also a well-known fact that these potential risks It can be attributed to the characteristics of nanotechnology.

즉, 작은 입자일수록 비표면적비는 넓어지고, 이와 같이 비표면적비가 넓어진 작은 입자는 생체조직과 반응시 독성이 증가하게 되는데, 그 일 예로서 이산화티타늄, 탄소분말, 디젤입자 등과 같은 몇 가지 나노입자는 크기가 줄어들수록 염증을 유발하는 등 독성이 강해진다는 것이 그동안의 학문적 실험을 통해 이미 밝혀진 사실이다. 또한, 초미세 나노입자는 기도나 점막에 걸러지지 않고 폐포 깊숙이 박히거나 뇌로 이동할 수도 있고, 더욱이 최근 여러 연구에 의하면 나노입자가 체내에 축적될 경우 질병이나 중추신경 장애를 일으킨다는 이론들이 보고되고 있다.That is, the smaller the particle, the larger the ratio of the specific surface area. Small particles having such a large specific surface area ratio increase the toxicity when reacted with the biotissues. For example, some nanoparticles such as titanium dioxide, carbon powder, It has already been revealed through academic experiments that the smaller the size, the more toxic it becomes, such as inflammation. In addition, ultrafine nanoparticles may not penetrate into the airways or mucous membranes but may penetrate deep into the alveoli or migrate to the brain. Moreover, recent studies have shown that nanoparticles accumulate in the body to cause diseases or central nervous disorders .

따라서, 최근에는 나노 기술의 발전과 함께 나노 기술에 대한 안정성 평가 또한 활발히 진행되고 있는데, 대표적으로 나노 입자가 인체에 흡입 축적되는 경우에 발생하는 독성에 대해 평가하는 나노 입자 흡입 독성 평가 시험이 다양한 실험 동물들을 상대로 연구되고 있다. 이러한 나노 입자 흡입 독성 평가 시험을 통해 얻어진 인체 유해성 자료들은 나노 섬유, 화장품, 반도체, 약물 전달체 등 산업 전반에 걸쳐 나노 입자에 대한 다양한 기초 자료로 활용되고 있다.Therefore, in recent years, along with the development of nanotechnology, the stability evaluation of nanotechnology has also been actively carried out. As a representative example, the evaluation test of nanoparticle inhalation toxicity, which evaluates toxicity occurring when the nanoparticles are inhaled and accumulated in the human body, It is being studied against animals. The toxicity data obtained through the evaluation of inhalation toxicity of nanoparticles are used as various basic data on nanoparticles throughout the industry such as nanofibers, cosmetics, semiconductors, and drug delivery systems.

최근에는 이러한 나노 기술에 대한 중요성이 부각됨에 따라 나노 입자의 흡입 독성에 대한 시험 뿐만 아니라 나노 입자의 인체에 대한 효능, 안전성, 환경 영향 평가 등 다양한 형태의 시험이 수행되고 있는데, 이러한 다양한 형태의 시험들은 모두 나노 입자의 인체에 대한 영향을 평가한다는 점에서 흡입 독성 평가 시험과 대부분 동일한 방식으로 진행되므로, 이하에서는 이와 같은 나노 입자에 대한 다양한 시험을 흡입 독성 평가 시험이라고 통칭하여 기술한다.In recent years, importance of nanotechnology has been emphasized, and various types of tests such as efficacy, safety and environmental impact evaluation of nanoparticles on the human body have been carried out as well as tests for inhalation toxicity of nanoparticles. Are conducted in much the same way as the inhalation toxicity evaluation test in that they evaluate the effect of nanoparticles on the human body. Hereinafter, various tests on such nanoparticles are collectively referred to as an inhalation toxicity evaluation test.

이러한 나노 입자에 대한 흡입 독성 평가 시험은 일반적으로 나노 입자를 에어로졸 상태로 발생시켜 일정 크기의 저장 챔버에 공급하고, 이러한 저장 챔버에 실험 동물을 투입시켜 나노 입자에 노출시킨 후 실험 동물의 다양한 변화 상태를 측정하는 방식으로 진행되고 있다. 이때, 실험 동물은 별도의 사육 케이지에서 일정 기간 사육되며 충분히 순화되는 과정을 거친 후 최적의 건강 상태로 흡입 독성 평가 시험에 투입되는 방식으로 진행되고 있다. Inhalation toxicity evaluation test for such nanoparticles is generally performed by generating nanoparticles in an aerosol state and supplying the nanoparticles to a storage chamber of a predetermined size, exposing the nanoparticles to the storage chamber, And the like. At this time, the experimental animals are kept in a separate breeding cage for a certain period of time, and after they are sufficiently purified, they are put into an inhalation toxicity evaluation test in an optimal health condition.

이러한 나노 입자 흡입 독성 평가 시험은 최근 그 필요성이 증가되어 다양한 나노 입자에 대한 시험이 이루어지고 있는데, 이러한 시험을 수행할 수 있는 흡입 독성 평가 시험 장치는 일반적으로 상당한 규모의 저장 챔버와 공기 순환 시설 등을 갖추어야 하는 등 그 규모가 크고 고가의 설치 비용 및 운영 비용이 요구되므로, 전문적인 대형 연구 기관에서만 그 시험이 수행되고 있을 뿐 대학의 실험실 등 소규모 연구실에서는 이러한 시험이 널리 수행되지 못하고 있는 실정이며, 이에 따라 다양한 나노 입자에 대한 흡입 독성 평가 시험이 충분히 이루어지지 못한다는 문제가 있었다.These nano particle inhalation toxicity assessment tests have recently been required to test various nanoparticles, and the inhalation toxicity evaluation test apparatus capable of carrying out such tests is generally a large-scale storage chamber and an air circulation facility It is required to have a large scale and high installation cost and operating cost. Therefore, the test is being conducted only by a professional large research institute. However, such a test is not widely performed in a small laboratory such as a laboratory of a university, As a result, there was a problem that inhalation toxicity evaluation tests for various nanoparticles were not sufficiently performed.

또한, 소규모 환경에서 이루어지는 흡입 독성 평가 시험의 경우에는 저장 챔버 내부에 나노 입자를 균일한 분포로 공급하지 못하는 등의 이유로 시험 결과에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하될 뿐만 아니라 시험 장치의 구조상 공간 효율이 좋지 않아 다수의 실험 동물에 대한 시험의 경우 한계가 발생하는 등의 문제가 있었다.In addition, in the case of the inhalation toxicity evaluation test in a small scale environment, accuracy and reliability of the test result are lowered because the nano particles are not uniformly distributed in the storage chamber, and the space efficiency of the test apparatus is poor There is a problem that the test is performed on a large number of experimental animals.

국내공개특허 제10-2013-0101905호Korean Patent Publication No. 10-2013-0101905

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 외부 케이스 내부에 다수개의 노출 챔버를 각각 독립적인 공간으로 분리 구획하고, 각각의 노출 챔버에 에어로졸 입자를 공급하도록 구성함으로써, 각 노출 챔버에 모두 동일한 농도의 에어로졸 입자를 공급할 수 있어 결과적으로 외부 케이스의 전체 내부 공간에 대한 에어로졸 입자의 분포를 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있고, 이에 따라 상대적으로 더 많은 개체수의 실험 동물을 대상으로 흡입 독성 시험을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 이 경우에도 더욱 정확한 시험 결과를 얻을 수 있는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for separating a plurality of exposure chambers into independent chambers and supplying aerosol particles to each of the exposure chambers , It is possible to supply the aerosol particles having the same concentration to each of the exposure chambers. As a result, the distribution of the aerosol particles in the entire inner space of the outer case can be uniformly maintained, Layered cage-type chamber device capable of performing an inhalation toxicity test, and in this case, a more accurate test result can be obtained.

본 발명의 다른 목적은 다수개의 노출 챔버를 상하 적층되는 형태로 분할 형성함으로써, 전체적으로 챔버 장치의 수평 면적을 작게 할 수 있어 공간적인 측면에서 공간 효율이 향상되고, 이에 따라 흡입 독성 시험 기간 중 실험 동물에 대해 여유로운 생활 공간을 제공할 수 있다는 점에서 실험 동물의 스트레스를 감소시킬 수 있어 시험 결과에 대한 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a method and apparatus for forming a chamber in which a plurality of exposure chambers are divided into a plurality of stacked upper and lower layers to reduce the horizontal area of the chamber device as a whole, Layered cage-type chamber device capable of reducing the stress of an experimental animal and improving the accuracy of the test result in that it can provide a comfortable living space for the inhalation toxicity test.

본 발명의 또 다른 목적은 다수개의 노출 챔버에 에어로졸 입자를 공급하기 위해 하나의 메인 공급 라인과 이로부터 분기되는 다수개의 서브 공급 라인을 구성함으로써, 공급 라인을 단순화할 수 있을 뿐만 아니라 에어로졸 입자의 농도 조절 또한 하나의 메인 공급 라인을 통해 용이하게 수행할 수 있어 그 조작 방식이 매우 편리한 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a method and a system for constructing a plurality of sub supply lines for supplying aerosol particles to a plurality of exposure chambers and branching from one main supply line, The present invention also provides a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity testing, which can be easily carried out through one main supply line and is very convenient to operate.

본 발명의 또 다른 목적은 다수개의 노출 챔버를 분리 구획하는 분리 격판에 실험 동물의 배설물을 임시 보관할 수 있는 배설물 보관부를 형성하고, 노출 챔버를 흡입하는 배출 라인을 통해 암모니아와 같은 배설물 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 함으로써, 실험 동물의 생활 환경을 더욱 청결하게 유지시켜 시험 결과의 정확도를 향상시킬 수 있는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for forming an excrement storage unit capable of temporarily storing excretion of an experimental animal in a separation diaphragm for partitioning a plurality of exposure chambers, The present invention provides a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity test, which can improve the accuracy of test results by keeping the living environment of an experimental animal more clean.

본 발명의 또 다른 목적은 서브 공급 라인 및 공급 노즐의 배치 구조를 통해 각각의 노출 챔버에서 에어로졸 입자의 분포 상태를 더욱 균일하게 함으로써, 시험 결과의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공하는 것이다.
It is a further object of the present invention to provide a multi-layer cage type for inhalation toxicity test which can further improve the accuracy of the test result by making the distribution state of the aerosol particles more uniform in each exposure chamber through the arrangement structure of the sub- And to provide a chamber device.

본 발명은, 내부 공간이 밀폐 가능하게 형성되는 외부 케이스; 상기 외부 케이스의 내부 공간을 각각 독립적인 다수개의 노출 챔버로 상하 분리 구획할 수 있도록 상기 외부 케이스 내부에 결합되는 분리 격판; 에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 별도의 에어로졸 공급 장치와 연결되어 상기 외부 케이스 내부 공간에 상하 방향으로 길게 배치되는 메인 공급 라인; 각각의 상기 노출 챔버에 에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 상기 메인 공급 라인으로부터 다수개로 분기되며 각각 공급 노즐이 장착되는 다수개의 서브 공급 라인; 및 상기 노출 챔버와 연통되며 상기 노출 챔버 공간을 흡입할 수 있도록 별도의 흡입 펌프와 연결되는 배출 라인을 포함하고, 상기 노출 챔버는 실험 동물을 투입 사육할 수 있는 동물 케이지가 투입될 수 있도록 형성되고, 상기 서브 공급 라인의 공급 노즐을 통해 다수개의 상기 노출 챔버에 각각 에어로졸 입자가 공급되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치를 제공한다.According to the present invention, there is provided an electronic device comprising: an outer case in which an inner space is formed to be hermetically sealed; A separation diaphragm coupled to the inside of the outer case so as to divide the inner space of the outer case into a plurality of independent exposure chambers; A main supply line connected to a separate aerosol supply device so that aerosol particles can be supplied, and arranged vertically in the inner space of the outer case; A plurality of sub-supply lines, each of which is branched from the main supply line so that the aerosol particles can be supplied to each of the exposure chambers and to which the supply nozzles are respectively mounted; And a discharge line communicating with the exposure chamber and connected to a separate suction pump to suck the exposure chamber space, wherein the exposure chamber is formed so that an animal cage capable of feeding and raising an experimental animal can be charged And the aerosol particles are supplied to the plurality of exposure chambers through the supply nozzle of the sub supply line, respectively.

이때, 상기 외부 케이스는 내부 공간을 개폐할 수 있도록 전면부 또는 후면부에 투명 도어가 장착되고, 상기 동물 케이지가 상기 투명 도어를 통해 투입되어 상기 분리 격판의 상면에 안착 지지될 수 있도록 형성될 수 있다.At this time, the outer case may be equipped with a transparent door on the front or rear side so as to open and close the inner space, and the animal cage may be inserted through the transparent door to be seated and supported on the upper surface of the separation diaphragm .

또한, 상기 분리 격판은 내부에 배설물을 임시 보관하는 배설물 보관부가 형성되도록 상부 격판 및 하부 격판이 상하 이격 배치되는 형태로 형성되고, 상기 상부 격판에는 실험 동물의 배설물이 통과하여 상기 배설물 보관부에 저장될 수 있도록 다수개의 관통홀이 형성될 수 있다.Also, the separation diaphragm is formed such that an upper diaphragm and a lower diaphragm are vertically spaced apart so as to form an excrement storage section for temporarily storing the excrement therein, and the upper diaphragm passes through the excrement of the laboratory animal to be stored in the excrement storage section A plurality of through holes may be formed.

또한, 상기 상부 격판은 상기 투명 도어를 통해 상기 외부 케이스의 전면부로 인출될 수 있도록 직선 이동 가능하게 장착될 수 있다.In addition, the upper partition may be installed so as to be linearly movable so as to be drawn out to the front portion of the outer case through the transparent door.

또한, 상기 외부 케이스의 측벽에는 상기 분리 격판의 배설물 보관부와 연통되도록 배출홀이 형성되고, 상기 배출 라인은 상기 배출홀을 통해 상기 배설물 보관부와 연통되도록 상기 외부 케이스의 측벽 내부에 형성되어 배설물로부터 발생하는 배설물 가스를 흡입할 수 있다.In addition, a discharge hole may be formed in a side wall of the outer case so as to communicate with a slurry storage portion of the separation diaphragm, and the discharge line may be formed in a side wall of the outer case to communicate with the slurry storage portion through the discharge hole, Can be absorbed.

또한, 상기 분리 격판의 하부 격판은 상기 배출홀을 향해 하향 경사지게 배치될 수 있다.In addition, the lower partition of the separation diaphragm may be arranged to be inclined downward toward the discharge hole.

또한, 상기 서브 공급 라인은 상기 노출 챔버의 내부 상부 공간에 위치하도록 배치되고, 상기 공급 노즐은 각각의 서브 공급 라인에 다수개씩 장착될 수 있다.Also, the sub-supply lines may be arranged to be located in the internal upper space of the exposure chamber, and the supply nozzles may be mounted on each of the sub-supply lines.

또한, 상기 서브 공급 라인 및 공급 노즐의 하부에는 에어로졸 입자가 상기 노출 챔버에 확산 공급되도록 확산판이 장착될 수 있다. 바람직하게, 공급 노즐에는 에어로졸 입자를 노출 챔버로 확산하여 제공하는 확산노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a diffusion plate may be mounted on the lower part of the sub supply line and the supply nozzle so that the aerosol particles are diffused and supplied to the exposure chamber. Preferably, the feed nozzle further comprises a diffusion nozzle for diffusing and providing the aerosol particles into the exposure chamber.

또한, 상기 외부 케이스의 내부 공간을 좌우 양측으로 분리 구획할 수 있도록 상기 외부 케이스의 내부에는 중심 격판이 상하 방향으로 길게 배치되고, 상기 분리 격판은 상기 중심 격판을 중심으로 좌우측에 각각 배치될 수 있다.In addition, a central partition plate may be arranged vertically in the interior of the outer case so that the inner space of the outer case can be partitioned into left and right sides, and the partition plates may be disposed on the right and left sides of the center partition, respectively .

또한, 상기 메인 공급 라인은 상기 중심 격판을 따라 상하 방향으로 배치되고, 상기 서브 공급 라인은 상기 메인 공급 라인으로부터 좌우측으로 각각 분기될 수 있다.Further, the main supply lines may be arranged in the vertical direction along the center partition, and the sub supply lines may be branched from the main supply line to the left and right, respectively.

또한, 상기 서브 공급 라인을 통해 각각의 상기 노출 챔버에 공급되는 에어로졸 입자의 농도를 상기 노출 챔버마다 독립적으로 조절할 수 있는 입자 농도 조절 장치가 구비될 수 있다.
The apparatus may further include a particle concentration adjusting device for adjusting the concentration of the aerosol particles supplied to each of the exposure chambers through the sub supply line independently for each of the exposure chambers.

본 발명에 의하면, 외부 케이스 내부에 다수개의 노출 챔버를 각각 독립적인 공간으로 분리 구획하고, 각각의 노출 챔버에 에어로졸 입자를 공급하도록 구성함으로써, 각 노출 챔버에 모두 동일한 농도의 에어로졸 입자를 공급할 수 있어 결과적으로 외부 케이스의 전체 내부 공간에 대한 에어로졸 입자의 분포를 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있고, 이에 따라 상대적으로 더 많은 개체수의 실험 동물을 대상으로 흡입 독성 시험을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 이 경우에도 더욱 정확한 시험 결과를 얻을 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the plurality of exposure chambers are separately partitioned into independent chambers in the outer case, and the aerosol particles are supplied to the respective exposure chambers, so that the same concentration of aerosol particles can be supplied to each of the exposure chambers As a result, the distribution of the aerosol particles in the entire inner space of the outer case can be maintained uniformly throughout, thereby enabling the inhalation toxicity test to be carried out on a relatively larger number of experimental animals. It is possible to obtain accurate test results.

또한, 다수개의 노출 챔버를 상하 적층되는 형태로 분할 형성함으로써, 전체적으로 챔버 장치의 수평 면적을 작게 할 수 있어 공간적인 측면에서 공간 효율이 향상되고, 이에 따라 흡입 독성 시험 기간 중 실험 동물에 대해 여유로운 생활 공간을 제공할 수 있다는 점에서 실험 동물의 스트레스를 감소시킬 수 있어 시험 결과에 대한 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 더욱이 다수개의 노출 챔버를 상하 적층되는 형태로 구성하여 다수의 실험 동물에 대한 흡입 독성을 평가함으로써, 에너지 효율이 우수하며 친환경으로 흡입 독성 실험이 가능하다.In addition, since the plurality of exposure chambers are divided into the upper and lower laminated layers, the horizontal area of the chamber device can be reduced as a whole, and the spatial efficiency is improved in terms of space. As a result, It is possible to reduce the stress of the test animal and to improve the accuracy of the test result. Furthermore, by forming a plurality of exposure chambers in the form of stacked upper and lower layers to evaluate the inhalation toxicity to a large number of experimental animals, it is possible to conduct an inhalation toxicity experiment with excellent energy efficiency and being eco-friendly.

또한, 다수개의 노출 챔버에 에어로졸 입자를 공급하기 위해 하나의 메인 공급 라인과 이로부터 분기되는 다수개의 서브 공급 라인을 구성함으로써, 공급 라인을 단순화할 수 있을 뿐만 아니라 에어로졸 입자의 농도 조절 또한 하나의 메인 공급 라인을 통해 용이하게 수행할 수 있어 그 조작 방식이 매우 편리한 효과가 있다.Further, by constituting one main supply line and a plurality of sub supply lines branched therefrom in order to supply the aerosol particles to the plurality of exposure chambers, not only the supply line can be simplified, It can be easily carried out through the supply line, and the operation method thereof is very convenient.

또한, 다수개의 노출 챔버를 분리 구획하는 분리 격판에 실험 동물의 배설물을 임시 보관할 수 있는 배설물 보관부를 형성하고, 노출 챔버를 흡입하는 배출 라인을 통해 배설물로부터 발생하는 암모니아 등의 배설물 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 함으로써, 실험 동물의 생활 환경을 더욱 청결하게 유지시켜 시험 결과의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, an excrement storage unit capable of temporarily storing excreta of laboratory animals is formed on a separation diaphragm for partitioning a plurality of exposure chambers, and excretion gas such as ammonia generated from excretion is discharged to the outside through a discharge line sucking the exposure chamber Thereby making it possible to maintain the living environment of the laboratory animal cleaner and improve the accuracy of the test results.

또한, 서브 공급 라인 및 공급 노즐의 배치 구조를 통해 각각의 노출 챔버에서 에어로졸 입자의 분포 상태를 더욱 균일하게 함으로써, 시험 결과의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Further, the distribution state of the aerosol particles in each of the exposure chambers is made more uniform through the arrangement structure of the sub supply lines and the supply nozzles, thereby further improving the accuracy of the test results.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 내부 구조를 단순화하여 개략적으로 도시한 단면도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing a configuration of a multi-layer cage-type chamber apparatus for inhalation toxicity test according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating an inner structure of a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity test according to an embodiment of the present invention,
3 and 4 are cross-sectional views schematically showing the internal structure of a multi-layer cage-type chamber apparatus for inhalation toxicity test according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 내부 구조를 단순화하여 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing the construction of a multi-layer cage-type chamber apparatus for inhalation toxicity test according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a multi- layer cage-type chamber apparatus for inhalation toxicity test according to an embodiment of the present invention. 3 and 4 are cross-sectional views schematically showing the internal structure of a multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity test according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치는 다수의 실험 동물에 대한 나노 입자 흡입 독성 시험을 수행할 수 있도록 하는 챔버 장치로서, 외부 케이스(100)와, 외부 케이스(100)의 내부 공간을 다수개의 노출 챔버(EC)로 분리 구획하는 분리 격판(200)과, 에어로졸 입자를 노출 챔버(EC)에 공급하기 위한 메인 공급 라인(300), 서브 공급 라인(400) 및 배출 라인(500)을 포함하여 구성된다.The multi-layer cage-type chamber device for inhalation toxicity testing according to an embodiment of the present invention is a chamber device that can perform nanoparticle inhalation toxicity test on a plurality of experimental animals. The chamber device includes an outer case 100, an outer case 100, A main supply line 300 for supplying the aerosol particles to the exposure chamber EC, a sub supply line 400 and a discharge line EC for supplying the aerosol particles to the exposure chamber EC, (500).

외부 케이스(100)는 내부 공간이 밀폐될 수 있도록 형성되는 박스 형태로 형성될 수 있으며, 전면부에는 내부 공간에 대한 외부 관찰이 가능하도록 투명 도어(110)가 장착될 수 있는데, 투명 도어(110)의 가장자리 둘레에는 밀봉을 위한 별도의 실링 부재(120)가 결합된다. 투명 도어(110)는 외부 케이스(100)의 내부 공간을 개폐할 수 있는 형태로 장착되며, 이러한 투명 도어(110)를 통해 외부 케이스(100) 내부 공간에 실험 동물(T)을 투입할 수 있다. 실험 동물(T)은 다수의 실험 동물(T)을 사육할 수 있는 별도의 동물 케이지(30)에 투입된 상태로 동물 케이지(30)와 함께 외부 케이스(100)의 내부 공간에 투입될 수 있다. 이때, 동물 케이지(30)는 분리 격판(200)에 의해 분리 구획되는 다수개의 노출 챔버(EC)에 각각 투입될 수 있다. 바람직하게, 외부 케이스(100)의 후면부도 투명 도어로 형성되어, 안쪽에 위치하는 실험 동물의 상태를 용이하게 파악할 수 있다.The outer case 100 may be formed in a box shape so that the inner space can be hermetically sealed. In the front part, a transparent door 110 may be mounted so that the inner space can be observed outside. A separate sealing member 120 for sealing is joined. The transparent door 110 is installed to open and close the inner space of the outer case 100 and the laboratory animal T can be inserted into the inner space of the outer case 100 through the transparent door 110 . The test animal T can be put into the inner space of the outer case 100 together with the animal cage 30 in a state where the test animal T is put in a separate animal cage 30 capable of breeding a plurality of test animals T. At this time, the animal cage 30 can be introduced into a plurality of exposure chambers EC partitioned by the separation diaphragm 200, respectively. Preferably, the rear portion of the outer case 100 is also formed of a transparent door so that the state of the laboratory animal located inside can be easily grasped.

분리 격판(200)은 외부 케이스(100)의 내부 공간을 각각 독립적인 다수개의 노출 챔버(EC)로 상하 분리 구획할 수 있도록 외부 케이스(100)의 내부에 결합된다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 분리 격판(200)이 상하 이격 배치되어 외부 케이스(100)의 내부 공간을 상하 방향으로 3개의 노출 챔버(EC)로 분리 구획할 수 있다. 이때, 외부 케이스(100)의 내부에는 내부 공간을 좌우 양측으로 분리 구획할 수 있도록 중심 격판(310)이 상하 방향으로 길게 형성되고, 분리 격판(200)은 이러한 중심 격판(310)을 중심으로 좌우측에 각각 배치될 수 있다. 이 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 외부 케이스(100) 내부 공간은 6개의 노출 챔버(EC)가 형성될 수 있다. 물론, 도 1에 도시된 바와 같이 중심 격판(310)의 좌우측 공간에 각각 또 다른 상하 방향 지지대(311)가 형성되고, 이러한 상하 방향 지지대(311)의 좌우측에 각각 분리 격판(200)이 배치됨으로써, 외부 케이스(100) 내부 공간에 12개의 노출 챔버(EC)가 형성되도록 구성될 수도 있다. 또한, 분리 격판(200)이 상하 방향으로 4개, 5개 등 더욱 많은 층을 이루도록 배치될 수도 있을 것이다.The separation diaphragm 200 is coupled to the inside of the outer case 100 so as to divide the inner space of the outer case 100 into a plurality of independent exposure chambers EC. For example, as shown in FIG. 2, three separation diaphragms 200 are vertically spaced to divide the inner space of the outer case 100 into three exposure chambers EC in the vertical direction. At this time, a central partition plate 310 is formed to be long in the vertical direction so that the inner space can be partitioned into left and right sides in the inside of the outer case 100. The partition plate 200 is divided into left and right Respectively. In this case, as shown in FIG. 2, the inner space of the outer case 100 may be formed with six exposure chambers EC. Of course, as shown in FIG. 1, another vertical support 311 is formed in the right and left spaces of the central partition 310, and the separation partition 200 is disposed on the left and right sides of the vertical support 311 , 12 exposure chambers EC may be formed in the inner space of the outer case 100. Further, the separation diaphragm 200 may be arranged to form more layers such as four, five, etc. in the vertical direction.

이와 같이 분리 격판(200)에 의해 분리 구획되는 방식으로 형성되는 노출 챔버(EC)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 실험 동물(T)을 투입 사육할 수 있는 동물 케이지(30)가 투입될 수 있도록 형성된다. 즉, 동물 케이지(30)가 외부 케이스(100)의 투명 도어(110)를 통해 노출 챔버(EC)로 투입되며, 투입된 상태에서는 분리 격판(200)의 상면에 안착 지지되도록 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the exposure chamber EC, which is formed in such a way as to be separated and partitioned by the separation diaphragm 200, has an animal cage 30 capable of feeding and raising an experimental animal T, . That is, the animal cage 30 is injected into the exposure chamber EC through the transparent door 110 of the outer case 100, and is held on the upper surface of the separation diaphragm 200 in the loaded state.

메인 공급 라인(300)은 에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 별도의 에어로졸 공급 장치(10)와 공급 배관(11)을 통해 연결되어 외부 케이스(100) 내부 공간에 상하 방향으로 길게 배치된다. 이는 별도의 파이프 라인으로 형성되어 외부 케이스(100) 내부에 배치될 수도 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이 중심 격판(310)의 내부 공간에 형성되는 유로 형태로 구성될 수 있다. The main supply line 300 is connected to the aerosol supply device 10 and the supply pipe 11 so that the aerosol particles can be supplied and is vertically arranged in the inner space of the outer case 100. It may be formed as a separate pipeline and disposed inside the outer case 100, but may be formed as a channel formed in the inner space of the center partition 310 as shown in FIG.

서브 공급 라인(400)은 각각의 노출 챔버(EC)에 에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 메인 공급 라인(300)으로부터 다수개로 분기되도록 구성되며, 각각의 서브 공급 라인(400)에는 에어로졸 입자가 노출 챔버(EC)로 분출되도록 공급 노즐(410)이 장착된다. 이때, 전술한 바와 같이 외부 케이스(100) 내부 공간에 중심 격판(310) 배치되어 중심 격판(310)을 중심으로 좌우측에 노출 챔버(EC)가 형성되는 경우, 메인 공급 라인(300)이 중심 격판(310)을 따라 상하 방향으로 형성되고, 서브 공급 라인(400)은 메인 공급 라인(300)으로부터 좌우측으로 각각 분기되도록 형성된다. 물론, 노출 챔버(EC)가 상하 다수개 층으로 형성되기 때문에, 서브 공급 라인(400)은 메인 공급 라인(300)을 따라 상하 방향으로 이격되게 다수개 분기되는 형태로 형성될 것이다.The sub supply line 400 is configured to branch from the main supply line 300 to a plurality of sub supply lines 400 so that the aerosol particles can be supplied to each of the exposure chambers EC, The supply nozzle 410 is mounted so as to be jetted to the EC. In this case, when the center partition 310 is disposed in the inner space of the outer case 100 and the exposure chamber EC is formed on the left and right sides of the center partition 310, And the sub supply lines 400 are formed so as to branch from the main supply line 300 to the right and left sides, respectively. Of course, since the exposure chamber EC is formed by a plurality of upper and lower layers, the sub-supply line 400 may be formed in a plurality of branches in the vertical direction along the main supply line 300.

이러한 서브 공급 라인(400)은 노출 챔버(EC)의 내부 상부 공간에 위치하도록 배치되고, 공급 노즐(410)은 각각의 서브 공급 라인(400)에 다수개씩 장착될 수 있다. 이러한 배치 구조를 통해 각각의 노출 챔버(EC)에 에어로졸 입자를 더욱 균일한 분포로 공급할 수 있다. 즉, 하나의 노출 챔버(EC) 공간에서 서브 공급 라인(400)이 상부 공간에 위치하기 때문에, 공급 노즐(410)을 통해 노출 챔버(EC)로 분출되는 에어로졸 입자는 하향 이동하며 내부 공간에서 확산 분포되고, 특히, 공급 노즐(410)이 다수개 장착되기 때문에, 다수개의 분출 지점을 통해 더욱 균일하게 확산 분포된다. 또한, 서브 공급 라인(400) 및 공급 노즐(410)의 하부에는 에어로졸 입자가 노출 챔버(EC)에 더욱 확산 공급될 수 있도록 별도의 확산판(420)이 장착될 수도 있다. 바람직하게, 공급 노즐(410)은 에어로졸 입자를 분산하여 노출 챔버(EC)로 공급하는 확산형 노즐인 것을 특징으로 한다.These sub supply lines 400 may be arranged to be located in the internal upper space of the exposure chamber EC and the supply nozzles 410 may be mounted on each of the sub supply lines 400 in a plurality. This arrangement allows the aerosol particles to be supplied in a more uniform distribution to each of the exposure chambers EC. That is, since the sub supply line 400 is located in the upper space in one exposure chamber (EC) space, the aerosol particles ejected through the supply nozzle 410 to the exposure chamber EC are moved downward, And more particularly, since a plurality of supply nozzles 410 are mounted, they are spread more evenly through a plurality of ejection points. Further, a separate diffusion plate 420 may be mounted on the lower part of the sub supply line 400 and the supply nozzle 410 so that the aerosol particles can be further diffused and supplied to the exposure chamber EC. Preferably, the supply nozzle 410 is a diffusion type nozzle which disperses the aerosol particles and supplies the dispersion particles to the exposure chamber EC.

배출 라인(500)은 노출 챔버(EC)와 연통되며 노출 챔버(EC) 공간을 흡입할 수 있도록 별도의 흡입 펌프(20)와 배출 배관(21)을 통해 연결된다. 이러한 배출 라인(500) 또한 별도의 파이프 라인 형태로 형성되어 외부 케이스(100) 내부 공간에 배치될 수도 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따라 외부 케이스(100)의 측벽(101) 내부에 유로 형태로 형성될 수 있다. 또한, 외부 케이스(100)의 하부에는 배출 라인(500)과 연통되도록 호퍼부(510)가 형성될 수 있으며, 호퍼부(510)의 하단에 흡입 펌프(20)와 연통되는 배출 배관(21)이 연결된다. The discharge line 500 is connected to the exposure chamber EC through a discharge pipe 21 and a separate suction pump 20 so as to be able to suck the exposure chamber EC space. The discharge line 500 may be formed in a separate pipeline form and disposed in the inner space of the outer case 100. However, the discharge line 500 may be formed in the inner wall of the side wall 101 of the outer case 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. A hopper portion 510 may be formed at the lower portion of the outer case 100 to communicate with the discharge line 500. A discharge pipe 21 communicating with the suction pump 20 may be disposed at the lower end of the hopper portion 510, Lt; / RTI >

이와 같은 구조를 통해 에어로졸 공급 장치(10)로부터 에어로졸 입자가 메인 공급 라인(300) 및 서브 공급 라인(400)을 통해 각각의 노출 챔버(EC)로 공급된다. 노출 챔버(EC)에는 실험 동물(T)이 투입된 동물 케이지(30)가 안착 지지되어 있으므로, 노출 챔버(EC)에 공급되는 에어로졸 입자는 실험 동물(T)에 노출되고 실험 동물(T)의 호흡 과정에서 실험 동물(T)에 흡입된다. 이때, 노출 챔버(EC)로 공급된 에어로졸 입자는 전술한 바와 같이 서브 공급 라인(400) 및 공급 노즐(410)의 배치 구조에 따라 노출 챔버(EC) 내부에서 균일하게 확산 분포되므로, 실험 동물(T)의 호흡 과정에서 자연스럽게 흡입되고, 이에 따라 에어로졸 입자에 대한 흡입 독성 시험에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한, 노출 챔버(EC)로 공급되는 에어로졸 입자는 균일한 분포로 공급되어 실험 동물(T)에 흡입됨과 동시에 그 일부는 배출 라인(500)을 통해 외부로 배출되며, 이러한 구조를 통해 계속적으로 동일한 분포의 에어로졸 입자가 노출 챔버(EC)에 공급될 수 있다.With this structure, aerosol particles are supplied from the aerosol supply device 10 to the respective exposure chambers EC through the main supply line 300 and the sub supply line 400. [ The aerosol particles supplied to the exposure chamber EC are exposed to the experimental animal T and the breathing of the experimental animal T is not affected by the exposure of the animal cage 30 to the exposure chamber EC, (T) in the process. Since the aerosol particles supplied to the exposure chamber EC are uniformly diffused in the exposure chamber EC according to the arrangement structure of the sub supply line 400 and the supply nozzle 410 as described above, T), thus improving the accuracy of the inhalation toxicity test for aerosol particles. In addition, the aerosol particles supplied to the exposure chamber EC are supplied in a uniform distribution, sucked into the laboratory animal T, and a part thereof is discharged to the outside through the discharge line 500, Distribution of aerosol particles can be supplied to the exposure chamber EC.

또한, 각각 독립적인 공간으로 분리 구획된 다수개의 노출 챔버(EC)에 대해 메인 공급 라인(300)으로부터 분기된 다수개의 서브 공급 라인(400)을 통해 에어로졸 입자가 공급되므로, 각 노출 챔버(EC)에 모두 동일한 농도의 에어로졸 입자를 공급할 수 있어 상대적으로 더 많은 개체수의 실험 동물을 대상으로 더욱 정확하게 흡입 독성 시험을 수행할 수 있다.Further, since the aerosol particles are supplied through the plurality of sub supply lines 400 branched from the main supply line 300 to the plurality of exposure chambers EC divided into the independent spaces, It is possible to supply aerosol particles having the same concentration to all of the test animals, and more accurately perform an inhalation toxicity test on a relatively larger number of experimental animals.

즉, 노출 챔버(EC)의 크기를 상대적으로 크게 형성한 경우, 노출 챔버(EC) 내부 공간에서 에어로졸 입자의 분포 상태를 균일하게 유지하기가 상대적으로 어려운데, 각각 독립적인 공간으로 분리 구획된 노출 챔버(EC)를 상대적으로 소형화하고, 각각의 노출 챔버(EC)에 에어로졸 입자를 동일한 농도로 공급하게 되면, 각 노출 챔버(EC)에서 에어로졸 입자의 분포 상태가 상대적으로 더욱 균일하게 유지될 수 있으므로, 외부 케이스(100) 전체 내부 공간에서 에어로졸 입자의 분포 상태가 전체적으로 균일하게 유지된다. 따라서, 상대적으로 많은 개체수의 실험 동물을 대상으로 시험하는 경우에도 실험 동물을 수용하는 전체 공간에 대한 에어로졸 입자의 분포 상태를 상대적으로 균일하게 유지시킬 수 있어 흡입 독성 시험에 대한 정확도를 더욱 향상시킬 수 있다. 특히, 다수개의 노출 챔버(EC)를 상하 적층되는 형태로 분할 형성함으로써, 전체적으로 챔버 장치의 수평 면적을 작게 할 수 있어 공간적인 측면에서 더욱 효율적이며 에너지 효율면에서도 우수하다. 이는 흡입 독성 시험 기간 중 실험 동물에 대해 여유로운 생활 공간을 제공할 수 있다는 점에서 실험 동물의 스트레스가 감소되어 시험 결과에 대한 정확도를 더욱 향상시킬 수 있다.That is, when the size of the exposure chamber EC is relatively large, it is relatively difficult to uniformly maintain the distribution state of the aerosol particles in the inner space of the exposure chamber EC. In this case, The distribution state of the aerosol particles in each of the exposure chambers EC can be kept relatively more uniform by providing the exposure chambers EC with a relatively small size and supplying the same concentration of the aerosol particles to the exposure chambers EC, The distribution state of the aerosol particles in the entire inner space of the outer case 100 is uniformly maintained as a whole. Therefore, even when a relatively large number of test animals are tested, the distribution of aerosol particles in the entire space accommodating the test animals can be kept relatively uniform, thereby improving the accuracy of the inhalation toxicity test have. Particularly, since the plurality of exposure chambers EC are divided into the upper and lower stacked layers, the horizontal area of the chamber device can be reduced as a whole, which is more efficient in terms of space and also in terms of energy efficiency. This can provide relaxed living space for the experimental animals during the inhalation toxicity test, so that the stress of the experimental animals can be reduced and the accuracy of the test results can be further improved.

한편, 노출 챔버(EC)에 투입되는 실험 동물(T)에게는 흡입 독성 시험 기간 동안 정상적으로 사육될 수 있도록 먹이가 공급되어야 하는데, 이를 위해 동물 케이지(30)에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 먹이통(31)이 구비된다. 이러한 먹이통(31)은 동물 케이지(30)의 중심 부분에 위치하여 여러 마리의 실험 동물(T)에게 동시에 공급되도록 구성된다. 이때, 서브 공급 라인(400)에는 이러한 동물 케이지(30)의 형태에 대응하여 공급 노즐(410)의 위치를 결정하는 것이 바람직하다.Meanwhile, the animal (T) to be fed into the exposure chamber (EC) must be fed with food so that it can be normally fed during the toxicity test period. To this end, the animal cage (30) A food can 31 is provided. This feeding tube 31 is located at the center portion of the animal cage 30 and is configured to be supplied to several experimental animals T at the same time. At this time, it is preferable to determine the position of the supply nozzle 410 corresponding to the shape of the animal cage 30 in the sub supply line 400.

즉, 서브 공급 라인(400)에 장착된 공급 노즐(410)은 동물 케이지(30)의 먹이통(31)과 상하 방향으로 어긋나게 위치하는 것이 바람직하며, 이를 통해 공급 노즐(410)을 통해 분출되는 에어로졸 입자가 먹이통으로 직접 투입되지 않고 원활하게 노출 챔버(EC) 내부 공간에 확산 공급될 수 있고, 이에 따라 노출 챔버(EC) 내부에서 에어로졸 입자의 분포 상태를 더욱 균일하게 유지할 수 있어 시험 결과에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.
That is, it is preferable that the supply nozzle 410 mounted on the sub supply line 400 is positioned to be vertically shifted from the feeding cylinder 31 of the animal cage 30, The particles can be diffused and supplied to the internal space of the exposure chamber EC smoothly without being directly injected into the feed cylinder, thereby making it possible to more uniformly maintain the distribution state of the aerosol particles inside the exposure chamber EC, Can be improved.

한편, 노출 챔버(EC) 내부에서 동물 케이지(30)에 투입된 상태로 사육되는 실험 동물(T)은 흡입 독성 시험 과정에서 배설물(T1)을 배출하게 되는데, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 배설물(T1)로부터 발생하는 암모니아 등의 배설물 가스가 외부로 배출될 수 있도록 구성된다.Meanwhile, the laboratory animal T which is kept in the state of being put in the animal cage 30 inside the exposure chamber EC discharges the excrement T 1 during the inhalation toxicity test. In an embodiment of the present invention, The exhaust gas such as ammonia or the like generated from the exhaust gas outlet pipe T1 is discharged to the outside.

좀더 자세히 살펴보면, 동물 케이지(30)는 분리 격판(200)의 상면에 안착 지지된 상태로 노출 챔버(EC)에 위치하므로, 실험 동물(T)이 배출하는 배설물(T1)은 분리 격판(200)의 상면에 존재하게 되는데, 이를 방지하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 분리 격판(200)은 내부에 배설물 보관부(214)가 형성되도록 상부 격판(210) 및 하부 격판(220)이 상하 이격 배치되는 형태로 형성되며, 상부 격판(210)에는 실험 동물(T)의 배설물(T1)이 통과하여 배설물 보관부(214)에 임시 보관될 수 있도록 다수개의 관통홀(211)이 형성된다.The animal cage 30 is placed on the upper surface of the separation diaphragm 200 and is supported in the exposure chamber EC so that the excretion T1 discharged by the animal T is separated from the separation diaphragm 200, The upper partition plate 210 and the lower partition plate 220 are vertically spaced such that the slurry storage unit 214 is formed inside the partition plate 200 according to an embodiment of the present invention, And the upper diaphragm 210 is formed with a plurality of through holes 211 through which the excretion T 1 of the laboratory animal T passes and temporarily stored in the excretion storage portion 214.

상부 격판(210) 및 하부 격판(220)은 측면부가 서로 연결되어 내부에 배설물 보관부(214)가 형성되는 박스 형상의 일체형으로 형성될 수도 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 격판(210) 및 하부 격판(220)이 서로 분리된 형태로 형성될 수 있다. 이때, 외부 케이스(100)에는 상부 격판(210)이 투명 도어(110) 측을 통해 외부로 인출될 수 있도록 측벽 내측면에 가이드 레일(213)이 장착될 수 있다. 이와 같이 상부 격판(210)이 외부로 인출되면, 동물 케이지(30)의 투입 과정을 용이하게 수행할 수 있을 뿐만 아니라 상부 격판(210)에 일부 남아있을 수 있는 실험 동물(T)의 배설물(T1)을 상부 격판(210)만 인출하여 용이하게 청소할 수 있다.The upper diaphragm 210 and the lower diaphragm 220 may be integrally formed in a box shape in which side portions are connected to each other to form an excrement storage portion 214 therein. And the lower partition 220 may be formed separately from each other. At this time, the guide rails 213 may be mounted on the inner side surface of the side wall so that the upper partition 210 can be drawn out to the outside through the transparent door 110 side. When the upper diaphragm 210 is drawn out as described above, not only the insertion process of the animal cage 30 can be easily performed but also the excrement of the laboratory animal T (T1 Can be easily removed by only taking out the upper partition plate 210.

한편, 외부 케이스(100)의 측벽(101)에는 분리 격판(200)의 배설물 보관부(214)와 연통되도록 배출홀(212)이 형성될 수 있고, 이때, 외부 케이스(100)의 측벽(101) 내부 공간에 유로 형태로 형성되는 배출 라인(500)은 이러한 배출홀(212)과 연통되도록 형성될 수 있다. 따라서, 배출 라인(500)은 배출홀(212)을 통해 배설물 보관부(214)와 연통되고, 상부 격판(210)에 형성된 관통홀(211)을 통해 노출 챔버(EC)와 연통된다. A discharge hole 212 may be formed in the side wall 101 of the outer case 100 so as to communicate with the discharging material storage portion 214 of the separating diaphragm 200. At this time, The discharge line 500 formed in the form of a flow path in the inner space may be formed to communicate with the discharge hole 212. The discharge line 500 is communicated with the slurry storage portion 214 through the discharge hole 212 and communicated with the exposure chamber EC through the through hole 211 formed in the upper partition plate 210. [

이러한 구조에 따라 흡입 펌프(20)가 작동하면, 노출 챔버(EC) 및 배설물 보관부(214)가 배출 라인(500)을 통해 동시에 흡입된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 케이지형 챔버 장치는 배출 라인(500)을 통해 노출 챔버(EC)를 흡입함과 동시에 배설물 보관부(214)를 흡입하게 되고, 이에 따라 실험 동물(T)의 배설물(T1)로부터 발생하는 배설물 가스 또한 배출 라인(500)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 케이지형 챔버 장치는 흡입 독성 시험 기간 중 노출 챔버(EC) 내부 공간을 더욱 청결한 상태로 유지할 수 있어 시험 결과의 정확도를 향상시킬 수 있다.When the suction pump 20 operates in accordance with this structure, the exposure chamber EC and the excrement storage portion 214 are simultaneously sucked through the discharge line 500. That is, the multi-layer cage-type chamber device according to an embodiment of the present invention sucks the exposure chamber EC through the discharge line 500 and sucks the excrement storage part 214, Can also be discharged through the discharge line 500 to the outside. Accordingly, the multi-layer cage-type chamber device according to an embodiment of the present invention can maintain the internal space of the exposure chamber EC in a clean state during the inhalation toxicity test, thereby improving the accuracy of the test result.

또한, 배설물 보관부(214)에서 실질적으로 배설물(T1)이 안착되는 영역은 하부 격판(220)의 상면이 되므로, 하부 격판(220)은 도 3에 도시된 바와 같이 배출홀(212)을 향해 하향 경사지는 형태로 배치될 수 있으며, 이를 통해 상대적으로 용이하게 배설물(T1)을 수집하여 청소할 수 있다.
The area where the excrement T 1 is seated substantially in the excrement storage part 214 becomes the upper surface of the lower parting plate 220 so that the lower parting plate 220 is directed toward the discharge hole 212 as shown in FIG. And can be disposed in a downward sloping manner, so that the excretion (T1) can be collected and cleaned relatively easily.

한편, 이상에서는 외부 케이스(100) 내부에 분리 구획된 다수개의 노출 챔버(EC)에 대해 메인 공급 라인(300) 및 서브 공급 라인(400)을 통해 동일한 농도의 에어로졸 입자를 공급하는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 또 다른 일 실시예에서는 각각의 노출 챔버(EC)에 서로 다른 농도의 에어로졸 입자를 공급하도록 구성될 수 있으며, 이에 따라 하나의 챔버 장치를 통해 더욱 다양한 방식의 흡입 독성 시험을 수행할 수 있다.Although it has been described above that a plurality of exposure chambers EC partitioned into the outer case 100 are supplied with the same concentration of aerosol particles through the main supply line 300 and the sub supply line 400, In another embodiment of the present invention, it is possible to configure each of the exposure chambers EC to supply different concentrations of aerosol particles, so that a more versatile inhalation toxicity test can be performed through one chamber device have.

즉, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 다층 케이지형 챔버 장치는 서브 공급 라인(400)을 통해 각각의 노출 챔버(EC)에 공급되는 에어로졸 입자의 농도를 노출 챔버(EC)마다 독립적으로 조절할 수 있는 입자 농도 조절 장치(600)를 구비할 수 있다. 입자 농도 조절 장치(600)는 다양한 방식으로 형성될 수 있는데, 예를 들면, 서브 공급 라인(400) 상에 클린 공기를 흡입하여 공급하는 장치로서 클린 공기의 흡입량을 조절하는 방식으로 에어로졸 입자의 농도를 조절하는 형태로 구성될 수 있으며, 이 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 메인 공급 라인(300)에 인접한 서브 공급 라인(400)의 시작 구간에 장착될 수 있을 것이다. 또한, 단순히 서브 공급 라인(400)의 두께를 조절하는 방식으로 각 노출 챔버(EC)에 공급되는 에어로졸 입자의 농도를 조절하는 형태로 구성될 수도 있고, 배출 라인(500)과 각 노출 챔버(EC)와 연결되는 지점에 흡입 펌프(20)에 의한 흡입 압력을 조절할 수 있는 장치를 구비하여 각 노출 챔버(EC)에 공급되는 에어로졸 입자의 농도를 조절하는 형태로 구성할 수도 있는 등 다양한 방식으로 구성될 수 있다.That is, the multi-layer cage-type chamber apparatus according to another embodiment of the present invention can adjust the concentration of the aerosol particles supplied to each of the exposure chambers EC through the sub supply line 400 independently for each of the exposure chambers EC And a particle concentration controller 600 capable of controlling the particle concentration. The particle concentration regulator 600 can be formed in various ways, for example, as a device that sucks and supplies clean air on a sub supply line 400, and controls the concentration of aerosol particles In this case, it may be mounted in the start section of the sub supply line 400 adjacent to the main supply line 300 as shown in FIG. Further, it may be configured to adjust the concentration of aerosol particles supplied to each of the exposure chambers EC in such a manner that the thickness of the sub supply line 400 is simply controlled, and the discharge line 500 and the exposure chambers EC And the concentration of the aerosol particles supplied to each of the exposure chambers EC may be adjusted by a device capable of adjusting the suction pressure by the suction pump 20, .

이러한 입자 농도 조절 장치(600)를 통해 외부 케이스(100) 내부에 분리 구획된 다수개의 노출 챔버(EC)는 도 4에 도시된 바와 같이 클린 공기만 공급하는 표준 노출 챔버(C), 저농도의 에어로졸 입자를 공급하는 저농도 노출 챔버(L), 중농도의 에어로졸 입자를 공급하는 중농도 노출 챔버(M) 및 고농도의 에어로졸 입자를 공급하는 고농도 노출 챔버(H) 등의 다양한 노출 챔버(EC)로 형성될 수 있다.
As shown in FIG. 4, the plurality of exposure chambers EC partitioned into the outer case 100 through the particle concentration controller 600 include a standard exposure chamber C for supplying clean air only, a low- (EC) such as a low concentration exposure chamber (L) for supplying particles, a medium concentration exposure chamber (M) for supplying medium concentration aerosol particles and a high concentration exposure chamber (H) for supplying high concentration aerosol particles .

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 에어로졸 공급 장치 20: 흡입 펌프
30: 동물 케이지 31: 먹이통
100: 외부 케이스 200: 분리 격판
210: 상부 격판 220: 하부 격판
300: 메인 공급 라인 310: 중심 격판
400: 서브 공급 라인 410: 공급 노즐
420: 확산판 500: 배출 라인
600: 입자 농도 조절 장치10: aerosol supply device 20: suction pump
30: Animal Cage 31: Feeding Trough
100: outer case 200: separation diaphragm
210: upper diaphragm 220: lower diaphragm
300: main supply line 310: centering plate
400: Sub-feed line 410: Feed nozzle
420: diffusion plate 500: exhaust line
600: particle concentration control device

Claims (11)

내부 공간이 밀폐 가능하게 형성되는 외부 케이스;
상기 외부 케이스의 내부 공간을 각각 독립적인 다수개의 노출 챔버로 상하 분리 구획할 수 있도록 상기 외부 케이스 내부에 결합되는 분리 격판;
에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 별도의 에어로졸 공급 장치와 연결되어 상기 외부 케이스 내부 공간에 상하 방향으로 길게 배치되는 메인 공급 라인;
각각의 상기 노출 챔버에 에어로졸 입자가 공급될 수 있도록 상기 메인 공급 라인으로부터 다수개로 분기되며 각각 공급 노즐이 장착되는 다수개의 서브 공급 라인; 및
상기 노출 챔버와 연통되며 상기 노출 챔버 공간을 흡입할 수 있도록 별도의 흡입 펌프와 연결되는 배출 라인
을 포함하고, 상기 노출 챔버는 실험 동물을 투입 사육할 수 있는 동물 케이지가 투입될 수 있도록 형성되고, 상기 서브 공급 라인의 공급 노즐을 통해 다수개의 상기 노출 챔버에 각각 에어로졸 입자가 공급되며,
상기 분리 격판은
내부에 배설물 보관부가 형성되도록 상부 격판 및 하부 격판이 상하 이격 배치되는 형태로 형성되고, 상기 상부 격판에는 실험 동물의 배설물이 통과하여 상기 배설물 보관부에 임시 보관될 수 있도록 다수개의 관통홀이 형성되며,
상기 외부 케이스의 측벽에는 상기 분리 격판의 배설물 보관부와 연통되도록 배출홀이 형성되고,
상기 배출 라인은 상기 배출홀을 통해 상기 배설물 보관부와 연통되도록 상기 외부 케이스의 측벽 내부에 형성되어 배설물 가스를 흡입할 수 있는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.An outer case in which an inner space is formed to be hermetically sealed;
A separation diaphragm coupled to the inside of the outer case so as to divide the inner space of the outer case into a plurality of independent exposure chambers;
A main supply line connected to a separate aerosol supply device so that aerosol particles can be supplied, and arranged vertically in the inner space of the outer case;
A plurality of sub-supply lines, each of which is branched from the main supply line so that the aerosol particles can be supplied to each of the exposure chambers and to which the supply nozzles are respectively mounted; And
A discharge line communicating with the exposure chamber and connected to a separate suction pump for sucking the exposure chamber space,
Wherein the exposure chamber is formed so that an animal cage capable of feeding and raising an experimental animal can be injected, aerosol particles are supplied to the plurality of exposure chambers through supply nozzles of the sub supply line, respectively,
The separation diaphragm
The upper diaphragm and the lower diaphragm are vertically spaced so as to form an excrement storage unit therein, and a plurality of through holes are formed in the upper diaphragm so that the excrements of the laboratory animal can pass therethrough and are temporarily stored in the excrement storage unit ,
A discharge hole is formed in a side wall of the outer case so as to communicate with a slurry storage portion of the separation diaphragm,
Wherein the discharge line is formed in a side wall of the outer case to communicate with the slurry storage part through the discharge hole to suck slurry gas. 제 1 항에 있어서,
상기 외부 케이스는 내부 공간을 개폐할 수 있도록 전면부 또는 후면부에 투명 도어가 장착되고, 상기 동물 케이지가 상기 투명 도어를 통해 투입되어 상기 분리 격판의 상면에 안착 지지될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.The method according to claim 1,
Wherein the outer case is equipped with a transparent door on the front or back surface thereof so as to open and close the inner space and the animal cage is inserted through the transparent door and can be seated and supported on the upper surface of the separation diaphragm Multilayer cage chamber device for inhalation toxicity testing. 삭제delete 제 2 항에 있어서,
상기 상부 격판은 상기 투명 도어를 통해 상기 외부 케이스의 전면부로 인출될 수 있도록 직선 이동 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the upper diaphragm is installed so as to be linearly movable so as to be drawn out to a front portion of the outer case through the transparent door. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 분리 격판의 하부 격판은 상기 배출홀을 향해 하향 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.The method according to claim 1,
Wherein the lower partition of the separation diaphragm is disposed to be inclined downward toward the discharge hole. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 서브 공급 라인은 상기 노출 챔버의 내부 상부 공간에 위치하도록 배치되고, 상기 공급 노즐은 각각의 서브 공급 라인에 다수개씩 장착되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.The method according to any one of claims 1, 2, 4, and 6,
Wherein the sub-supply lines are arranged to be located in an internal upper space of the exposure chamber, and the supply nozzles are mounted in a plurality on each sub-supply line. 제 7 항에 있어서,
상기 서브 공급 라인 및 공급 노즐의 하부에는 에어로졸 입자가 상기 노출 챔버에 확산 공급되도록 확산판이 장착되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.8. The method of claim 7,
Wherein a diffusion plate is mounted on the lower part of the sub supply line and the supply nozzle so that the aerosol particles are spread and supplied to the exposure chamber. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 케이스의 내부 공간을 좌우 양측으로 분리 구획할 수 있도록 상기 외부 케이스의 내부에는 중심 격판이 상하 방향으로 길게 배치되고,
상기 분리 격판은 상기 중심 격판을 중심으로 좌우측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.The method according to any one of claims 1, 2, 4, and 6,
A central partition plate is arranged in the vertical direction in the outer case so that the inner space of the outer case can be divided into left and right sides,
Wherein the separation diaphragm is disposed on the left and right sides of the central partition plate, respectively. 제 9 항에 있어서,
상기 메인 공급 라인은 상기 중심 격판을 따라 상하 방향으로 배치되고, 상기 서브 공급 라인은 상기 메인 공급 라인으로부터 좌우측으로 각각 분기되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the main supply lines are arranged in the vertical direction along the center diaphragm and the sub supply lines are branched from the main supply line to the right and left sides respectively. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 서브 공급 라인을 통해 각각의 상기 노출 챔버에 공급되는 에어로졸 입자의 농도를 상기 노출 챔버마다 독립적으로 조절할 수 있는 입자 농도 조절 장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 흡입 독성 시험용 다층 케이지형 챔버 장치.

The method according to any one of claims 1, 2, 4, and 6,
And a particle concentration adjusting device capable of adjusting the concentration of the aerosol particles supplied to each of the exposure chambers through the sub supply line independently for each of the exposure chambers.

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