KR101990793B1 - 수산물양식을 위한 스마트 수질측정시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스마트 수질측정시스템으로서, 수질측정 대상 샘플시료의 수질정보를 측정하는 측정부; 측정부에 의해 측정된 수질정보 ? 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함 - 로부터 샘플시료의 오염도를 판단하는 컴퓨터; 컴퓨터로부터 상기 수질정보 및 상기 샘플시료의 오염도를 수신하여 저장 및 관리하는 서버; 및 서버에게 측정부의 측정 동작을 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 모바일 단말기; 를 포함하는 스마트 수질측정시스템을 개시한다.

Description

수산물양식을 위한 스마트 수질측정시스템{Measuring system for water pollutant}
본 발명은 수질측정시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환경스트레스 유발물질 측정장치를 이용하여 수산물 양식장의 수질상태를 실시간으로 분석할 수 있는 수산물양식을 위한 스마트 수질측정시스템에 관한 것이다.
환경스트레스는 수산물 양식장의 양식생물의 성장을 저해하고 나아가 생태환경을 파괴할 수 있는 요소로서 유실된 사료로 인한 스트레스 또는 어패류의 분비물질에 의한 스트레스 등을 의미한다.
이러한 수산물 양식장 내의 환경스트레스 유발물질의 증가는 양식장 내부의 양식생물의 대량 폐사를 일으키고, 외부로 유출되는 양식장의 배출수는 생태환경의 파괴로 이어지고 있어 문제이다.
최근 수질오염의 최소화와 더불어 수질오염에 대한 즉각적인 대비책을 마련하기 위해 수질상태를 실시간으로 측정하기 위한 수질오염측정 및 모니터링 시스템의 설치가 증가하고 있다.
종래기술로 아래의 특허문헌 1에 개시한 것처럼 광학센서를 이용하여 수질오염을 모니터링 하는 시스템이 있다. 그러나 이 기술에 이용되는 광학센서를 통해 측정이 가능한 수질정보는 수소이온농도(pH), 산화환원전위(ORP), 용존산소(DO), 또는 나트륨(Sodium)과 같이 국내 기술로 측정이 용이한 정보들에 불과한 정도이다.
NH4, NO2-, 또는 NO3-와 같은 수질정보는 대체로 값비싼 외국 기술이 적용된 제품을 이용하고 있어 구입 및 절차가 복잡하고 유지에 많은 비용이 소요된다.
특허문헌 1의 종래기술은 또한 센서 주변에 오염물질이 축적되어 센서의 정확도 및 정밀도가 낮아진다는 문제점이 있고, 이를 해결하기 위해 센서 주위에 배치된 브러시 등을 이용하여 주기적으로 세정하는 물리적인 세정방법이 개시되어있다. 하지만, 주기적인 세정장치는 오염이 심한 시기에는 세정이 불충분할 수 있어 수질측정의 정확도 및 정밀도가 낮아지는 문제점이 여전히 존재할 수 있다.
특허문헌1: 공개특허 2005-108734호 공보
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 수산물 양식장 내의 수질상태 분석에 적합하도록 어류, 패류 양식장 해수에 포함되어 있는 산화망간(예를 들면, Mn(Ⅱ)), 산화철(예를 들면, Fe(Ⅱ)), 요산(Uric acid), 코발트(Co), 글루탐산(Glutamic acid), 아스코르브산(Ascorbic acid), 락탐계 항생물질(Lactam antibiotics), 또는 해수중의 유기오염물질과 적조를 발생시키는 red tide phytoplankton (Chattonella marina) 등을 측정할 수 있는 환경스트레스 유발물질 측정장치를 이용하여 수질상태를 실시간으로 분석할 수 있는 스마트 수질측정시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 사용과 유지관리가 편리하고 비용부담이 없는 환경스트레스 유발물질 측정장치를 이용한 스마트 수질측정시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 샘플시료가 센서유닛에 공급되기 전에 샘플시료를 필터링함으로써 센서유닛의 정확도와 정밀도를 높일 수 있는 환경스트레스 유발물질 측정장치를 이용하여 수질상태를 실시간으로 분석할 수 있는 스마트 수질측정시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스마트 수질측정시스템으로서, 수질측정 대상 샘플시료의 수질정보를 측정하는 측정부; 측정부에 의해 측정된 수질정보 - 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함 - 로부터 샘플시료의 오염도를 판단하는 컴퓨터; 컴퓨터로부터 상기 수질정보 및 상기 샘플시료의 오염도를 수신하여 저장 및 관리하는 서버; 및 서버에게 측정부의 측정 동작을 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 모바일 단말기; 를 포함하는 스마트 수질측정시스템이 제공될 수 있다.
상술한 실시 예에서, 서버는 상기 제어 명령을 컴퓨터에게 송신하며, 컴퓨터는 상기 제어 명령에 따라서 측정부의 동작을 제어하며, 측정부는 환경스트레스 유발물질 측정장치를 포함하고, 환경스트레스 유발물질 측정장치는, 상기 샘플시료에 검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질과의 화학발광반응에 의해 빛을 방출할 수 있는 시약을 혼합하고, 혼합물 - 시약과 샘플시료와의 혼합물 - 로부터 발생되는 빛을 측정함으로써 상기 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지를 측정할 수 있다.
상술한 실시 예에서, 상기 제어 명령은 수질측정 개시 명령, 수질측정 중지 명령 및 주기적인 수질측정 명령을 포함하며, 상기 수질측정 개시 명령은, 측정부가 샘플시료에 대한 수질정보의 측정을 시작하도록 하는 명령이고, 상기 수질측정 중지 명령은, 측정부가 샘플시료의 수질정보 측정 동작을 중지하도록 하는 명령이고, 상기 주기적인 수질측정 명령은, 측정부가 샘플시료에 대한 수질정보의 측정을 주기적으로 하도록 하는 것이다.
상술한 실시 예에서, 환경스트레스 유발물칠 측정장치는, 시약공급경로를 통해 발광시약을 센서유닛에게 정량으로 공급하는 시약공급부; 샘플공급경로를 통해 샘플시료를 공급받아 샘플시료를 센서유닛에게 정량으로 공급하는 샘플정량공급; 및 상기 시약공급부와 상기 샘플정량공급부로부터 상기 발광시약과 상기 샘플시료를 공급받는 센서유닛; 을 포함하며, 상기 센서유닛은 상기 발광시약과 상기 샘플시료가 서로 혼합되어 화학발광반응할 수 있는 공간을 제공하는 플로우셀(flow cell); 및 상기 화학발광반응에 의해 방출되는 빛을 감지할 수 있는 광검출부; 를 포함하도록 구성된다.
상술한 실시 예에서, 환경스트레스 유발물질 측정창치는 샘플공급경로 상의 상기 샘플정량공급부의 상류에 위치하는 필터부를 더 포함할 수 있고, 필터부는 상기 샘플시료를 공급받아 상기 샘플시료를 필터링하고, 상기 필터링된 처리수를 상기 샘플정량공급부에 공급할 수 있다.
상술한 실시예에서, 또한, 필터부는 마스킹 에이젼트(마스킹 에이젼트(Masking agent))가 포함된 흡착성 수지칼럼(resin column)으로 구성될 수 있으며, 상기 발광시약과 상기 샘플시료의 화학발광반응을 간섭하는 간섭물질이 상기 마스킹 에이젼트(Masking agent)에 의해 필터링 될 수 있다.
본 발명의 스마트 수질측정시스템에 포함되는 환경스트레스 유발물질 측정장치의 센서유닛은 간단한 구성에 의해 사용 및 관리가 용이한 효과가 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 센서유닛은 화학발광센서(chemiluminescence sensor)로 구성됨으로써 어류, 패류 양식장 해수에 포함되어 있는 산화망간(예를 들면, Mn(Ⅱ)), 산화철(예를 들면, Fe(Ⅱ)), 요산(Uric acid), 코발트(Co), 글루탐산(Glutamic acid), 아스코르브산(Ascorbic acid), 락탐계 항생물질(Lactam antibiotics), 또는 해수중의 유기오염물질과 적조를 발생시키는 red tide phytoplankton (Chattonella marina) 등을 측정할 수 있는 가능한 환경스트레스 유발물질 측정장치를 이용한 스마트 수질측정시스템을 제공할 수 있다.
특히, 샘플시료가 센서유닛에 공급되기 전에 필터부에 포함된 마스킹 에이젼트(Masking agent)를 통해 환경스트레스 유발물질 측정에 방해가 되는 물질을 targeting(표적화)하여 제거하기 때문에 보다 정확한 측정이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 수질측정시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 샘플정량공급부를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서유닛의 예시적인 구조를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센서유닛의 구조를 설명하기 위한 도면, 그리고
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광시약과 간섭물질에 따른 마스킹 에이젼트(Masking agent)를 설명하기 위한 표이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, ‘및/또는’는 ‘및’ 또는 ‘또는’을 의미하며, 예를 들면, ‘구성요소 A 및/또는 구성요소 B’를 포함한다는 것은 구성요소 A, 구성요소 B, 또는 구성요소 A와 구성요소 B를 포함(즉, 구성요소 A와 구성요소 B 중 적어도 하나를 포함)하는 의미로 사용된다.
어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. 또한, 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
용어의 정의
본 명세서에 사용되는 신호 또는 명령의 '전송', '통신', '송신' 기타 이와 유사한 의미의 용어는 일 구성요소에서 다른 구성요소로 신호 또는 명령이 직접 전달되는 것뿐만 아니라 다른 구성요소를 거쳐 전달되는 것도 포함된다. 특히 신호 또는 명령을 일 구성요소로 '전송' 또는 '송신'한다는 것은 그 신호 또는 명령의 최종 목적지를 지시하는 것이고 직접적인 목적지를 의미하는 것은 아니다. 이는 신호 또는 명령의 '수신'에 있어서도 동일하다.
본 명세서에서 유체가 흐르는 경로 상에 구성요소 A가 구성요소 B의 ‘상류’에 위치한다고 함은, 상기 유체가 구성요소 A를 먼저 지나고 난 후 구성요소 B를 지나도록, 구성요소 A와 구성요소 B가 상기 경로에 배치 또는 구성된 것을 의미하는 것으로 사용하기로 한다.
본 명세서에서 유체가 흐르는 경로 상에 구성요소 B가 구성요소 A의 ‘하류’에 위치한다고 함은, 상기 유체가 구성요소 A를 먼저 지나고 난 후 구성요소 B를 지나도록, 구성요소 A와 구성요소 B가 상기 경로에 배치 또는 구성된 것을 의미하는 것으로 사용하기로 한다.
본 명세서에서 어떤 '경로 상'에 구성요소 A가 위치되어 있다고 함은, 경로에 흐르는 유체를 구성요소 A가 유입 받거나 또는 유출하도록 구성요소 A와 경로가 서로 유기적으로 배치 또는 구성된 것을 의미한다.
본 명세서에서, ‘경로’ 또는 ‘배관’은 유체가 흐를 수 있도록 공간을 제공하는 것으로서, 예를 들면 유체가 누출되지 않고 이동될 수 있도록 밀폐된 내부 공간을 가진 파이프라인과 같은 것일 수 있다.
본 명세서에서, ‘연통’은 유체가 이동 가능하도록 경로 또는 배관이 연결된 것을 의미하고, ‘불통’은 유체가 이동 가능하지 않도록 경로 또는 배관이 서로 연결되지 않은 것을 의미한다.
본 명세서에서 ‘환경스트레스 유발물질’은 수산물 양식장의 생태환경을 파괴할 수 있는 오염물질로서, 양식장 해수에 포함되어 있는 산화망간(예를 들면, Mn(Ⅱ)), 산화철(예를 들면, Fe(Ⅱ)), 요산(Uric acid), 코발트(Co), 글루탐산(Glutamic acid), 아스코르브산(Ascorbic acid), 락탐계 항생물질(Lactam antibiotics), 및/또는 해수 중의 유기오염물질과 적조를 발생시키는 red tide phytoplankton (Chattonella marina) 등을 포함할 수 있다.
수질정보는 샘플시료의 수온, 염도, DO(용존산소량), BOD(생물화학적 산소요구량), COD(화학적 산소요구량), pH(수소이온농도) 및 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 당업자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
본 발명은 수산물 양식장에서 채취한 샘플시료 내에 수온, 염도, DO(용존산소량), BOD(생물화학적 산소요구량), COD(화학적 산소요구량), pH(수소이온농도) 뿐 아니라 환경스트레스 유발물질과 같은 수질정보를 측정하여 측정값이 수질환경기준에 적합한지를 판단할 수 있도록 수질을 모니터링하고 관리하기 위한 스마트 수질측정시스템에 관한 것이다. 예를 들면 환경기준은 수역의 자연상태와 수자원의 질을 보전하기 위해 용도별도 규정된 기준일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 수질측정시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 스마트 수질측정시스템은 측정부(100), 컴퓨터(200), 서버(300) 및 모바일 단말기(400)를 포함할 수 있다. 이들 구성요소는 네트워크에 의해 연결되며, 네트워크는 예를 들면 Wi-Fi, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE 또는 그러한 것들의 2 이상의 조합에 의해 구성될 수 있다.
측정부(100)는 수질측정 대상 샘플시료의 수질정보를 측정하는 복수 개의 장치들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측정부(100)는 수온 측정장치(110), 염도 측정장치(120), DO(용존산소량) 측정장치(130), pH(수소이온농도) 측정장치(140) 및 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)를 포함할 수 있다.
수온 측정장치(110), 염도 측정장치(120), DO(용존산소량) 측정장치(130), pH(수소이온농도) 측정장치(140)는 샘플시료 내의 수온, 염도, DO(용존산소량), pH(수소이온농도)를 측정하기 위한 각각의 센서들로 구성될 수 있다. 다만 이들 장치들은 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 당업자에게 흔히 알려진 기술로 구현 가능하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는 샘플시료에 검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질과의 화학발광반응에 의해 빛을 방출할 수 있는 시약을 혼합하고, 혼합물 - 시약과 샘플시료와의 혼합물 - 로부터 발생되는 빛을 측정함으로써 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지를 측정한다. 한편 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)에 대한 예시적인 구성 및 동작에 대해서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.
컴퓨터(200)는 증폭부(201), AD 컨버터(203), 컴퓨터 프로세서(205) 및 기타 리소스(소프트웨어 및 하드웨어)()를 포함할 수 있고, 이들은 서로 동작적(operatively)으로 연결되어 있다.
증폭부(201)는 오피앰프(Operational Amplifier)와 같이 입력과 출력 사이에 일정한 함수관계를 가지는 연산을 수행할 수 있도록 제작된 신호증폭기일 수 있다.
AD 컨버터(203)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 장치이며, 본 실시 예에서 AD 컨버터(203)는 증폭부(201)로부터 수신한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다.
컴퓨터(200)는 측정부(100)에 의해 측정된 수질정보로부터 샘플시료의 오염도를 판단한다.
일 실시 예에 따르면, 컴퓨터(200)는 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)를 구성하는 광검출부(154)로부터 전기적 신호를 수질정보로서 수신할 수 있다.
후술하겠지만, 광검출부(154)는 감지된 빛의 강도를 전기적 신호로 변환할 수 있는 장치이다. 샘플시료와 환경스트레스 유발물질과의 화학발광반응에 의해 빛이 방출되어 광검출부(154)가 이를 감지하면, 이를 전기적 신호로 변환하여 컴퓨터(200)에 송신한다. 본 실시 예에서 컴퓨터(200)가 이 전기적신호를 수신했다는 것은 화학발광반응에 의해 빛이 방출된 것이고, 이는 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함된 것을 의미한다. 컴퓨터(200)는 광검출부(154)로부터 수신한 전기적 신호를 증폭부(201)에 의해 증폭시키고, 증폭된 신호를 AD 컨버터(203)에 의해 디지털 신호로 변환하여 컴퓨터 프로세서(205)를 통해 처리할 수 있다.
즉, 컴퓨터(200)는 광검출부(154)로부터 전기적신호를 수신하면 샘플시료가 오염되었다고 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 컴퓨터(200)는 수온 측정장치(110), 염도 측정장치(120), DO(용존산소량) 측정장치(130) 또는 pH(수소이온농도) 측정장치(140)로부터 샘플시료 내의 수온 데이터, 염도 데이터, DO(용존산소량) 데이터 또는 pH(수소이온농도) 데이터를 수질정보로서 수신한다. 본 실시 예에서, 컴퓨터(200)는 수신한 수질정보가 미리 정해진 환경기준에 부합하지 않는 수치의 수온, 염도, DO(용존산소량), pH(수소이온농도)인 경우, 샘플시료가 오염되었다고 판단할 수 있다.
서버(300)는 컴퓨터(200)로부터 수질정보 및 컴퓨터(200)가 판단한 샘플시료의 오염도를 수신하여 저장하고 관리(삭제, 변경, 갱신, 추가)한다.
모바일 단말기(400)는 서비스 프로그램(401), 사용자 입출력장치(403), 기억 장치(405), 운영체제(OS: Operating System)(407) 및 기타 리소스(소프트웨어 및 하드웨어)(409)를 포함할 수 있다. 운영체제(OS: Operating System)(407)는 하드웨어와 응용프로그램들을 동작적으로(operatively) 연결시킬 수 있다.
여기서, 서비스 프로그램(401), 사용자 입출력장치(403), 기억 장치(405), 운영체제(OS: Operating System)(407) 및 기타 리소스(소프트웨어 및 하드웨어)(409)는 서로 동작적으로(operatively) 연결되어 있다.
모바일 단말기(400)는 예를 들면, PC(Personal Computer), 스마트폰, 스마트 워치, 태블릿 PC, PDA 폰, 노트북 등과 같이 컴퓨터 프로세서, 메모리, 표시부, 하드웨어, 소프트웨어, 카메라 및 애플리케이션을 포함하고 있는 다양한 장치로 구현될 수 있다. 여기서, 스마트폰은 PC와 같은 기능과 더불어 고급 기능을 제공하는 휴대 전화를 의미하고, 스마트 워치는 일반 시계보다 향상된 기능들을 장착하고 있는 임베디드 시스템 손목 시계를 의미하며, 태블릿 PC는 터치 스크린을 주 입력 장치로 장착한 휴대용 PC(퍼스널 컴퓨터)이고, PDA폰은 이동통신모듈이 구비된 PDA(PDA, Personal Digital Assistant)(개인정보단말기)를 의미한다.
모바일 단말기(400)는 서버(300)에게 측정부(100)의 측정 동작을 제어하기 위한 제어 명령을 송신하고, 서버(300)는 이 제어 명령을 컴퓨터(200)에게 송신하며, 컴퓨터(200)는 이 제어 명령에 따라서 측정부(100)의 동작을 제어한다. 여기서 제어 명령은 수질측정 개시 명령, 수질측정 중지 명령 및 주기적인 수질측정 명령을 포함할 수 있다. 즉, 사용자는 모바일 단말기(400)를 통해서 샘플시료의 수질측정을 시작, 중지 또는 주기적인 수질측정의 설정을 통해 실시간으로 샘플시료의 수질을 관리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 모바일 단말기(400)가 서버(300)에게 수질측정 개시 명령을 송신하면, 서버(300)는 수질측정 개시 명령을 컴퓨터(200)에게 송신한다. 컴퓨터(200)는 서버(300)에게 받은 수질측정 개시 명령에 따라서 측정부(100)가 수질측정을 시작하도록 측정부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 컴퓨터(200)는 서버(300)에게 받은 수질측정 개시 명령에 따라서 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)가 수질측정을 시작하도록 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 모바일 단말기(400)가 서버(300)에게 수질측정 중지 명령을 송신하면, 서버(300)는 수질측정 중지 명령을 컴퓨터(200)에게 송신한다. 컴퓨터(200)는 서버(300)에게 받은 수질측정 중지 명령에 따라서 측정부(100)가 수질측정을 중지하도록 측정부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 모바일 단말기(400)가 서버(300)에게 주기적인 수질측정 명령을 송신할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 모바일 단말기(400)의 입출력장치(403)를 통해 일정한 시간(10분) 마다 한번씩 샘플시료의 수질정보를 측정하도록 설정하는 것에 의해 주기적인 수질측정 명령을 할 수 있다. 컴퓨터(200)는 서버(300)에게 받은 주기적인 수질측정 명령에 따라서 측정부(100)가 사용자가 설정한 일정한 시간(10분)을 주기로 샘플시료의 수질정보를 측정하도록 측정부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
이하에서는 도 2 및 도 6을 참조하여 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는 센서유닛(159)에게 발광시약을 정량으로 공급하는 시약공급부(151)와 센서유닛(159)에게 샘플시료를 정량으로 공급하는 샘플정량공급부(157)를 포함한다.
샘플시료에 발광시약으로 검출 가능한 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는 경우, 발광시약과 환경스트레스 유발물질의 화학발광반응에 의해 빛이 방출됨으로써 환경스트레스 유발물질의 존재여부를 알 수 있다. 나아가, 실시 예에 따라서는 환경스트레스 유발물질의 양도 알 수 있을 것이다.
발광시약과 검출대상의 화학발광반응은 전기적으로 들뜬 생성물을 만들며 생성된 물질이 들뜬상태에서 바닥상태로 돌아가면서 직접 빛을 방출하거나 들뜬상태의 에너지를 다른 분자에 전이시켜주면서 빛을 내는 것을 현상이다.
이러한 화학발광반응은 일반적으로 반응속도가 느리기 때문에 짧은 시간에 육안으로 확인하기 어렵다. 따라서 발광시약에 적절한 촉매를 사용하여 반응을 촉진시킬 수 있는데, 본원 발명에서 검출 가능한 환경스트레스 유발물질들이 이러한 촉매 역할을 하게 되고, 본 발명의 ‘검출대상’이란 샘플시료에 포함된 환경스트레스 유발물질들을 의미한다.
이하의 본 발명의 실시예 들에서는 이러한 환경스트레스 유발물질들을 검출할 수 있는 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)의 구체적인 구성을 설명하기로 한다.
한편, 본원 명세서에서 검출대상과 반응하면 빛을 방출하는 ‘발광시약’은 Luminol과 같이 화학발광반응을 할 수 있는 화합물로서 ‘협의의 발광시약’ 및 다양한 화합물의 혼합에 의해 화학발광반응을 할 수 있는 혼합물로서 ‘광의의 발광시약’을 모두 포함하는 의미로 사용된다. 구별의 실익이 없는 경우 ‘발광시약’으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는 시약공급부(151), 복수의 튜브연동식펌프(153), 필터부(155), 샘플정량공급부(157), 및 센서유닛(159)을 포함할 수 있다. 여기서, 시약공급부(151)와 튜브연동식펌프(153)의 일부는 시약공급경로 상에 위치되며, 시약공급부(151)는 튜브연동식펌프(153)의 상류에 위치된다. 또한, 필터부(155)와 샘플정량공급부(157)는 샘플공급경로 상에 위치되며, 필터부(155)는 샘플정량공급부(157)의 상류에 위치된다. 한편, 센서 유닛(159)는 샘플공급경로와 시약공급경로가 서로 합류하는 지점에 위치된다.
센서유닛(159)은 시약공급부(151)로부터 정량의 발광시약을 공급받고, 샘플정량공급부(157)로부터 정량의 샘플시료를 공급받으며, 그러한 발광시약과 샘플시료가 혼합되는 구성을 가지고, 발광 시약과 샘플시료가 혼합된 것(이하, ‘혼합물’이라고 함)으로부터 광을 감지함으로써, 샘플 시료에 포함된 검출대상을 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 시약공급부(151)는 발광시약을 저장하며, 시약공급경로를 통해 발광시약을 센서유닛(159)에게 정량으로 공급한다.
본 발명의 실시 예들에서, ‘시약공급경로’란 시약공급부(151)에 저장된 발광시약이 이동할 수 있는 공간을 제공하는 구성요소를 의미한다. 예를 들면, 유체가 누출되지 않고 이동될 수 있도록 밀폐된 내부 공간을 가진 파이프라인과 같은 것일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 튜브연동식펌프(153a, 153b, 153c)는 시약공급경로 상의 시약공급부(151)의 하류에 배치되어, 시약공급부(151)로부터 시약을 펌핑하여 센서 유닛(159) 측으로 공급하며, 공급되는 발광시약의 공급량을 제어할 수 있다.
예를 들면, 튜브연동식펌프(153a, 153b, 153c)는 시약공급부(151)에서 정해진 시간동안 미리 정해진 량(이하, ‘정량’)의 발광시약을 센서유닛(159)에게 공급한다.
본 실시 예에 따르면 시약공급부(151)는 복수 개로 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 시약공급부(151)는 제1시약(R1)을 공급하는 제1시약 공급부(151a), 제2시약(R2)을 공급하는 제2시약공급부(151b) 및 제3시약(R3)을 공급하는 제3시약공급부(151c)를 포함할 수 있다. 제1시약공급부(151a)는 제1시약(R1)을 제1정량으로 센서유닛(159)에게 공급하고, 제2시약공급부(151b)는 제2시약(R2)을 제2정량으로 센서유닛(159)에게 공급하고, 제3시약공급부(151c)는 제3시약(R3)을 제3정량으로 샘플정량공급부(157)에게 공급하도록 구성될 수 있다.
본 실시 예를 따르면 각각의 튜브연동식펌프(153a, 153b, 153c)는 각각의 시약공급부(151a, 151b, 151c)에 연결된 각각의 시약공급경로 상에 배치되어, 각각의 시약공급부(151a, 151b, 151c)에서 공급하는 시약들의 양을 제어할 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는 시약공급경로 상에 위치되는 T형 배관(161)을 더 포함할 수 있다. T형 배관(161)은 입력으로 적어도 2개의 유체를 입력 받고, 입력 받은 2개의 유체를 혼합하여 출력할 수 있는 구성을 가진다. T형 배관(161)은 튜브연동식펌프(153a, 153b)의 하류에 위치되고, 센서 유닛(159)의 상류에 위치된다.
한편, T형 배관(161)은 튜브연동식펌프(151a)의 출력과 튜브연동식펌프(151b)의 출력을 입력 받아서, 서로 혼합시켜서 출력한다. T형 배관(161)의 출력은 센서 유닛(159)로 공급된다.
예를 들면 도 1에 도시된 바와 같이, T형 배관(161)에 의해 각각의 시약공급부(151a, 151b)에 연결된 각각의 튜브연동식펌프(153a, 153b)들이 연결되어, 튜브연동식펌프(153a, 153b)에 의해 출력된 시약들(R1, R2)이 혼합된 상태로 센서유닛(159)에 공급될 수 있다. 또한 튜브연동식펌프(151c)에 의해 출력된 시약(R3)은 샘플정량공급부(157)에 공급될 수 있다.
다만 이는 예시적인 것이므로, 필요한 시약만 혼합되도록 구성하는 것도 가능할 것이다.
일 실시 예에 따르면, 제1시약(R1), 제2시약(R2), 및 제3시약(R3)은 각각 다른 기능을 가지는 시약이며, 센서유닛(159)에 공급되는 시약은 제1시약(R1), 제2시약(R2) 또는 제3시약(R3) 중 적어도 하나 이상이 포함된 혼합물로 구성될 수 있다. 예를 들면, 시약공급부(151)가 센서유닛(159)에 공급하는 발광시약은 제1시약(R1) 또는 제2시약(R2) 중 적어도 하나 이상이 포함된 혼합물로 구성될 수 있고, 시약공급부(151)가 샘플정량부(157)에 공급하는 발광시약은 제3시약(R3)으로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1시약(R1)은 화학발광을 할 수 있는 화합물로서 협의의 발광시약이고, 제2시약(R2)과 제3시약(R3)은 제1시약(R1)의 화학발광을 활성화시키는 활성제로 구성된다.
일 실시 예에 따르면, 제2시약(R2)은 제1시약(R1)이 화학발광할 수 있도록 제1시약(R1)과 화학발광반응을 일으키는 산화제 또는 환원제 중 하나로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3시약(R3)은 제1시약(R1)이 화학발광할 수 있도록 제1시약(R1)과 화학발광반응을 일으키는 염기성 또는 산성 화합물로 구성될 수 있다. 효율적인 반응을 위해서는 강염기성 또는 강산성 화합물로 구성되는 것이 바람직하다. 한편, 제3시약(R3)은 샘플정량공급부(157)에 공급되어 샘플정량공급부(157) 내에서 캐리어로 작용할 수 있다.
발광시약은 검출대상에 따라서 다양한 시약을 사용할 수 있다. 예를 들면, Luminol, Lucigenin, Luciferin, Acridinium, Oxalate 또는 ruthenium 계열 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 다만 이는 예시적인 것이므로 이에 제한되지 않으며 검출대상과 반응하여 발광할 수 있는 다양한 발광시약의 사용이 가능하다.
샘플정량공급부(157)는 샘플공급경로를 통해 샘플시료를 공급받아서 센서유닛(159)에게 정량으로 공급한다.
‘샘플공급경로’란 샘플정량공공급부(157)가 공급받은 샘플시료가 이동할 수 있는 공간을 제공하는 구성요소를 의미한다. 예를 들면, 유체가 누출되지 않고 이동될 수 있도록 밀폐된 내부 공간을 가진 파이프라인과 같은 것일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 샘플정량공급부(157)는 샘플공급경로 상에 배치된 샘플저장소(R)로부터 샘플시료를 공급받을 수 있다. 튜브연동식펌프(153d)는 샘플저장소(R)에 연결되도록 샘플공급경로 상에 배치되어 샘플저장소(R)에 저장된 샘플시료를 펌핑하여 필터부(155)에 공급하며, 샘플저장소(R)에서 필터부(155)로 공급되는 샘플시료의 공급량을 제어할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 일 실시 예에 따른 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는 샘플공급경로 상에 위치되는 필터부(155)를 더 포함할 수 있다.
필터부(155)는, 샘플공급경로 상에서 샘플정량공급부(157)의 상류에 위치될 수 있다. 필터부(155)는 샘플저장소(R)로부터 공급받은 샘플시료를 필터링하고, 필터링된 샘플시료(처리수)를 샘플정량공급부(157)에 공급한다.
일 실시 예에 따르면, 필터부(155)는 마스킹 에이젼트(Masking agent)가 포함된 흡착성 수지칼럼(resin column) 또는 추출코일(extraction coil)로 구성될 수 있다. 마스킹 에이젼트(Masking agent)는 샘플시료 중 검출대상 물질과 발광시약과의 화학발광반응을 간섭하는 간섭물질을 필터링하기 위한 물질을 의미한다.
필터부(155)는 마스킹 에이젼트(Masking agent)를 이용하여 샘플시료 중 간섭물질을 제거하거나, 샘플시료 중 검출대상 물질만을 추출하는 방식으로 필터링을 할 수 있다.
검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질의 종류에 따라 다양한 발광시약이 사용될 수 있고, 발광시약에 따라 반응을 간섭하는 간섭물질의 종류도 달라질 수 있다. 마스킹 에이젼트(Masking agent)는 발광시약에 따른 간섭물질을 targeting(표적화)하여 제거할 수 있도록 다양하게 구성될 수 있기 때문에 보다 정확하고 정밀한 검출이 가능하게 된다.
도 6은 검출대상에 따른 발광시약, 간섭물질 및 마스킹 에이젼트(Masking agent)를 나타내는 표이다. 이하에서는 도 6을 참조하여 구체적인 예를 설명하기로 한다.
예 1) 검출대상이 요산(Uric acid)인 경우
샘플시료 중 환경스트레스 유발물질에 해당되는 요산(Uric acid)를 검출하기 위해, 발광시약은 제1시약(R1)으로 Octyl phenyl Polyglycol ether, 제2시약(R2)으로 KMnO4, 제3시약(R3)으로 HNO3를 사용할 수 있다. 이 발광시약이 요산(Uric acid)과 화학발광반응을 하는데 간섭이 되는 물질은 아스코르브산(Ascorbic acid)이고, 이에 대한 마스킹 에이젼트(Masking agent)로 산화철의 한 종류인 3가 철이온(Fe(Ⅲ))을 사용할 수 있다.
예 2) 검출대상이 2가 코발트이온(Co(Ⅱ))인 경우
샘플시료 중 환경스트레스 유발물질에 해당되는 2가 코발트이온(Co (Ⅱ))을 검출하기 위해, 발광시약은 제1시약(R1)으로 Luminol, 제2시약(R2)으로 H2O2, 제3시약(R3)으로 NaOH를 사용할 수 있다. 이 발광시약이 2가 코발트이온(Co (Ⅱ))과 화학발광반응을 하는데 간섭이 되는 물질은 3가 철이온(Fe(Ⅲ))이고, 이에 대한 마스킹 에이젼트(Masking agent)로 아스코르브산(Ascorbic acid)을 사용할 수 있다.
예 3) 검출대상이 1-glutamic acid인 경우
샘플시료 중 환경스트레스 유발물질에 해당되는 1-glutamic acid을 검출하기 위해, 발광시약은 제1시약(R1)으로 Peroxyoxlate, 제2시약(R2)으로 H2O2, 제3시약(R3)으로 HNO3를 사용할 수 있다. 이 발광시약이 1-glutamic acid와 화학발광반응을 하는데 간섭이 되는 물질은 1가 칼륨이온(K(Ⅰ))과 2가 마그네슘(Mg(Ⅱ))이고, 이에 대한 마스킹 에이젼트(Masking agent)로 페릴렌(Perylene)을 사용할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여 샘플정량공급부(157)의 동작을 상세하게 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 샘플정량공급부(157)는 샘플시료를 정량 공급할 수 있도록 구성된다. 예를 들면 Position A와 Position B라는 위치 변경을 통해서 샘플시료를 정량 공급할 수 있는 6방향 밸브로 구성될 수 있다. 이하에서는, 샘플정량공급부(157)가 6방향 밸브로 구성되었다고 가정하고, 샘플정량공급부(157)의 작용을 설명하기로 한다.
샘플정량공급부(157)는, 및 유체를 입력 또는 출력할 수 있는 6개의 포트(P1, P2, P3, P4, P5, P6)를 구비한 본체(B)와 배관들(L1, L2, L3, L4)을 포함한다. 여기서, 배관들(L1, L2, L3, L4)은 본체(B)의 외부에 위치되어 포트들간을 연통시키거나 또는 외부 경로(또는 배관)과 연통되기 위한 것이다.
제1배관(L1)은 제1포트(또는 ‘샘플측 포트’라고도 함)(P1)와 샘플시약경로, 구체적으로 필터(155)의 출력과의 연통을 위한 경로이고, 제2배관(L2)은 제2포트(P2)와 제5포트(P5)와의 연통을 위한 경로이고, 제3배관(L3)은 제3포트(또는 ‘센서측 포트’라고도 함)(P3)와 샘플시약경로, 구체적으로 센서 유닛(159)의 입력과의 연통을 위한 경로이고, 제4배관(L4)는 제4포트와 캐리어(carrier)저장소(미 도시)와의 연통을 위한 경로이고, 제5배관(L5)는 제6포트(P6)와 배출부(미 도시)와의 연통을 위한 경로이다.
즉, 제1배관(L1)은 필터(155)로부터 출력되는 샘플시료가 제1포트(P1)으로 입력되도록 하기 위한 것이고, 제3배관(L3)는 제3포트(P3)로 출력되는 샘플시료를 센서 유닛(159)으로 입력되도록 하기 위한 것이다.
상술한 배관들(L1, L2, L3, L4)에 유체가 항상 흐르는 것은 아니며, 본체(B)내의 포트들의 내부 연결에 의해서, 배관들(L1, L2, L3, L4) 중 일부는 유체가 흐르고, 나머지는 유체가 흐르지 않고 막힌 상태가 될 수 있다. 여기서, 내부 연결은 본체(B)에 포함된 6방향 밸브(미 도시)의 동작(여기서는, 화살표 방향으로 밸브의 동작을 설명하고 있음)에 의해, 내부 연결이 변경될 수 있다. 한편, 내부 연결은, 본 발명의 실시 예에서, Position A에서 Position B 로 정의된다.
Position A에서는, 본체(B)에서 제1포트(P1)와 제2포트(P2)가 서로 연통되도록 내부적으로 연결되고, 또한 제5포트(P5)와 제6포트(P6)가 서로 연통되도록 내부적으로 연결된다. 여기서, 제3포트(P3)와 제2포트(P2)는 서로 내부적으로 불통이고, 제4포트(P4)와 제5포트(P5)도 서로 내부적으로 불통이다.
한편, 본 발명의 설명의 목적을 위해서, Position A가 되도록 밸브(미 도시)가 위치된 경우, 샘플정량공급부(157)가 정량충진동작을 하고 있다고 언급하기로 한다. 정량충진동작은 샘플시료를 정량만큼 충진하는 동작이며, 본 실시 예에서 샘플시료는 예를 들면 제2배관(L2)에 충진될 수 있다.
Position B에서는, 본체(B)에서 제1포트(P1)와 제6포트(P6)가 서로 연통되도록 내부적으로 연결되고, 또한 제2포트(P2)와 제3포트(P3)가 서로 연통되도록 내부적으로 연결되고, 제4포트(P4)와 제5포트(P5)가 서로 연통되도록 내부적으로 연결된다. 여기서, 제3포트(P3)와 제2포트(P2)는 서로 내부적으로 불통이고, 제5포트(P5)와 제6포트(P6)도 서로 내부적으로 불통이다.
한편, 본 발명의 설명의 목적을 위해서, Position B가 되도록 밸브()가 위치된 경우, 샘플정량공급부(157)가 정량공급동작을 하고 있다고 언급하기로 한다. 즉, 정량공급동작은 정량충진동작에서 정량만큼 충진된 샘플시료를 센서유닛(159)에 공급하는 동작이다.
Position A 상태(즉, 정량충진동작 상태)에서는, 튜브연동식펌프(153)를 통해 제1배관(L1)에 공급된 샘플시료는 제1포트(P1), 제2포트(P2), 제2배관(L2), 제5포트(P5), 제6포트(P6), 및 제5배관(L5)을 경유하여 외부로 배출되고, 그리고, 캐리어는 제4배관(L4), 제4포트(P4), 제3포트(P3), 및 제3배관(L3)을 경유하여 센서유닛(159)으로 제공된다.
한편, 제5배관(L5)을 통해서 샘플시료가 외부로 배출되는 순간 이후, Position B 상태(즉, 정량공급동작 상태)로 전환된다.
Position A에서 Position B로 변경되면, 튜브연동식펌프(153)를 통해 제1배관(L1)에 공급된 샘플시료는 제1포트(P1), 제6포트(P6), 제5배관(L5)을 경유하여 외부로 배출된다. 또한, 캐리어가 제4배관(L4)로 공급되면, 캐리어에 의해 제2배관에 충진되어 있던 샘플시료는 제3포트(P3)를 통해서 센서유닛(159)으로 공급된다. 구체적으로, 캐리어가 제4배관(L4)로 공급되면 캐리어는 제4포트(P4), 제5포트(P5), 제3배관(L3), 제2포트(P2), 제3포트(P3), 및 제3배관(L3)을 경유하면서 센서유닛(159)으로 제공된다.
여기서, 제3배관(L3)에 저장된 모든 샘플시료가 센서유닛(159)에 공급되면 그 이후, Position A 상태(즉, 정량충진동작 상태)로 전환된다.
이상 상술한 방식으로, Position A 와 Position B로 동작이 교번적으로 전환되면서 샘플시료가 정량만큼 센서유닛(159)으로 공급되게 된다.
도 4는 발명의 일 실시 예에 따른 센서유닛의 예시적인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 센서유닛(159)은 발광시약과 샘플시료가 서로 혼합되어 화학발광반응할 수 있는 공간을 제공하는 플로우셀(flow cell)(152)과 화학발광반응에 의해 방출되는 빛을 감지할 수 있는 광검출부(154)를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 센서유닛(159)은 aluminum plate와 같이 유연한 재질의 기판 위에 플로우셀(flow cell)(152)과 광검출부(154)를 실장시키는 형태로 제작될 수 있다.
플로우셀(flow cell)(152)은 발광시약과 샘플시료를 수용할 수 있고 기밀이 유지되는 내부공간을 가지는 반응챔버(152a)로 구성될 수 있다. 반응챔버(152a)는 빛이 투과될 수 있는 투명한 재질로 형성되되, 내부공간에서 방출되는 빛은 반응챔버(152a)의 일부분(이하, ‘광투과부’)을 통해서만 투과될 수 있도록 빛이 투과되는 일부분을 제외한 다른 부분(이하, ‘광불투과부’)은 불투명한 재질로 감싸지도록 구성된다.
반응챔버(152a)는 내구성과 투과도가 우수한 투명 유리(예를 들면, 보로실리케이트(borosilicate)) 또는 투명 플라스틱(예를 들면, acrylic plastic)으로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 반응챔버(152a)는 빛이 투과되도록 허용된 광투과부 이외로는 빛이 새어 나가지 못하도록 black PVC와 같이 불투명한 재질의 재료로 감싸지도록 구성할 수 있다.
광검출부(154)는 반응챔버(152a)에서 빛이 투과되도록 허용된 광투과부를 완전히 덮는 형식으로 플로우셀(flow cell)(152)과 결합한다.
일 실시 예에 따르면, 광검출부(154)에는 반응챔버(152a)의 광투과부를 통해 투과되는 빛을 유입 받을 수 있는 광유입홀(PMT hole)이 형성될 수 있으며, 이 광유입홀(PMT hole)과 반응챔버(152a)의 광투과부가 대응되는 위치에서 플로우셀(152a)과 기밀하게 결합한다. 여기서 광유입홀은 반응챔버(152a)의 광투과부에서 유출되는 빛이 광검출부(154)로만 전달될 수 있도록 반응챔버(152a)의 광투과부를 완전히 덮을 수 있는 크기와 반응챔버(152a)의 광투과부와 밀착되어 결합되도록 구성되는 것이 바람직하다.
일 실시 예에 따르면, 광검출부(154)는 반응챔버(152a)의 광투과부에서 유출되는 빛을 감지하면 감지한 빛의 강도를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 변환기를 포함할 수 있다. 변환기는 예를 들면, 변환기는 광전자증폭관(PMT: Photo Multiplier Tube), 광전자증배관(photomultiplier), 포토다이오드(photodiode) 또는 포토트랜지스터(photo transistor)로 구성될 수 있다.
즉, 광검출부(154)는 빛, 즉 광을 받아서 전기적 신호로 변환하는 장치이며, 추가적으로 광 및/또는 전기적 신호를 증폭하는 소자를 더 포함할 수 있을 것이다.
도 1을 참조하면, 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)에서 측정된 수질정보는 광검출부(154)에서 출력된 전기적 신호이며, 이 전기적 신호가 컴퓨터(200)로 전송된다. 컴퓨터(200)는 이 전기적 신호 특성을 분석하여 샘플시료의 오염도를 판단한 수 있다.
예를 들면, 컴퓨터(200)는 전기적 신호의 세기를 기준값(환경스트레스 유발물질별로 미리 정한 값)과 비교함으로써, 샘플시료에 검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지 여부를 알 수 있을 것이다. 또한, 컴퓨터(200)는 전기적 신호의 세기가 기준값보다 얼마나 큰지를 분석함으로써 검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질의 양도 판단할 수 있을 것이다.
발광시약은 검출대상인 환경스트레스 유발물질의 종류에 따라서 다양한 시약을 사용할 수 있다. 따라서 기준값은 환경스트레스 유발물질에 따른 발광시약별로 미리 정해진 값을 의미할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센서유닛의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 센서유닛(159)은 발광시약과 샘플시료가 서로 혼합되어 화학발광반응할 수 있는 공간을 제공하는 플로우셀(flow cell)(152), 화학발광반응에 의해 방출되는 빛을 감지할 수 있는 복수 개의 광검출부(154a, 154b, 154c) 및 광파장분할기(156)를 포함한다.
도 5의 실시예와 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 실시예를 비교하면, 도 5의 실시예는 광파장분할기(156)를 더 포함하고 있고, 또한 센서 유닛(159)이 복수의 광검출부를 포함한다는 점에서 양자의 차이가 있다. 이하에서는, 차이점을 위주로 도 5의 실시예를 설명하기로 한다.
도 5의 실시 예에 따르면, 도 5에 도시된 센서유닛(159)은 시약공급부(151)에서 공급하는 발광시약에 화학발광을 할 수 있는 화합물(협의의 발광시약)이 하나 이상 포함된 경우 발광시약의 종류에 따른 검출대상을 확인할 수 있도록 구성된 것이다.
발광시약의 종류에 따라 방출하는 빛의 파장이 다르기 때문에 플로우셀(flow cell)(152)에서 반응하는 발광시약이 복수 개인 경우 서로 다른 파장을 가지는 빛이 방출된다.
광파장분할기(156)는 서로 다른 파장의 광들이 포함된 광신호를 받으면 파장에 따라서 광을 분할하는 광학적 소자이다.
일 실시 예에 따르면, 광파장분할기(156)는 플로우셀(flow cell)(152)로부터 방출되는 광을 유입 받아서 서로 다른 파장으로 분할하여 방출한다.
광파장분할기(156)와 플로우셀(152)는, 광파장분할기(156)는 플로우셀(152)에서 방출되는 광이 외부로 유출되지 않고 모두 광파장분할기(156)에게 유입되도록, 결합되어 있다.
한편, 광파장분할기(156)에서 분할된 서로 다른 파장의 광들은 각각 개별적으로 복수 개의 광검출부(154a, 154b, 154c)로 제공된다.
복수 개의 광검출부(154a, 154b, 154c)의 각각은, 광파장분할기(156)에 의해 분할된 각각의 파장의 광을 개별적으로 입력 받아서 광을 검출할 수 있도록 구성되고, 이에 의해 발광 시약 종류에 따른 검출대상을 확인할 수 있다.
도 5에서의 복수 개의 광검출부(154a, 154b, 154c)의 각각의 동작 및 구성은 도 2 내지 도 4의 설명을 참조하기 바란다.
이와 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있으며, 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 측정부
110: 수온 측정장치
120: 염도 측정장치
130: DO 측정장치
140: pH 측정장치
150: 환경스트레스 유발물질 측정장치
151: 시약공급부
152: 플로우셀(flow cell)
153: 튜브연동식펌프
154: 광검출부
155: 필터부
157: 샘플정량공급부
159: 센서유닛
161: T-piece (티형 배관)
200: 컴퓨터
201: 증폭부
203: AD 컨버터
205: 컴퓨터프로세서
300: 서버
400: 모바일 단말기
401: 서비스 프로그램
403: 사용자 입출력장치
405: 기억장치
407: 운영체제
409: 기타 리소스(SW/HW)

Claims (9)

  1. 스마트 수질측정시스템으로서,
    수질측정 대상 샘플시료의 수질정보를 측정하는 측정부(100);
    측정부(100)에 의해 측정된 수질정보 - 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함 - 로부터 샘플시료의 오염도를 판단하는 컴퓨터(200);
    컴퓨터(200)로부터 상기 수질정보 및 상기 샘플시료의 오염도를 수신하여 저장 및 관리하는 서버(300); 및
    서버(300)에게 측정부(100)의 측정 동작을 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 모바일 단말기(400); 를 포함하며,
    서버(300)는 상기 제어 명령을 컴퓨터(200)에게 송신하며, 컴퓨터(200)는 상기 제어 명령에 따라서 측정부(100)의 동작을 제어하며,
    측정부(100)는 환경스트레스 유발물질 측정장치(150)를 포함하고,
    환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는,
    시약공급경로를 통해 발광시약을 센서유닛(159)에게 정량으로 공급하는 시약공급부(151);
    샘플공급경로를 통해 샘플시료를 공급받아 샘플시료를 센서유닛(159)에게 정량으로 공급하는 샘플정량공급부(157);
    시약공급부(151)와 샘플정량공급부(157)로부터 상기 발광시약과 상기 샘플시료를 공급받는 센서유닛(159); 및
    샘플공급경로 상의 샘플정량공급부(157)의 상류에 위치하는 필터부(155)를 포함하며,
    센서유닛(159)은,
    상기 발광시약과 상기 샘플시료가 서로 혼합되어 화학발광반응할 수 있는 공간을 제공하는 플로우셀(flow cell)(152); 및
    상기 화학발광반응에 의해 방출되는 빛을 감지할 수 있는 광검출부(154);를 포함하고,
    상기 플로우셀(flow cell)(152)은 발광시약과 샘플시료를 수용할 수 있고 기밀이 유지되는 내부공간을 가지는 반응챔버(152a)로 구성되며,
    반응챔버(152a)는 빛이 투과될 수 있는 투명한 재질로 형성되되, 상기 내부공간에서 방출되는 빛은 반응챔버(152a)의 일부분 ? 광투과부 - 을 통해서만 투과될 수 있도록 상기 일부분을 제외한 다른 부분 ? 광불투과부 - 은 불투명한 재질로 감싸지도록 구성되고,
    광검출부(154)는 반응챔버(152a)의 광투과부를 통해 투과되는 빛을 유입 받을 수 있는 광유입홀이 형성되고,
    반응챔버(152a)의 광투과부에서 유출되는 빛이 광검출부(154)로만 전달될 수 있도록 상기 광유입홀은 상기 광투과부를 완전히 덮을 수 있는 크기로 형성되고,
    상기 광유입홀과 상기 광투과부가 대응되는 위치에서 플로우셀(152a)과 광검출부(154)가 기밀하게 밀착되어 결합되도록 구성되며,
    상기 필터부(155)는 마스킹 에이젼트(마스킹 에이젼트(Masking agent))가 포함된 흡착성 수지칼럼(resin column)으로 구성될 수 있으며, 상기 발광시약과 상기 샘플시료의 화학발광반응을 간섭하는 간섭물질이 상기 마스킹 에이젼트(마스킹 에이젼트(Masking agent))에 의해 필터링되고,
    환경스트레스 유발물질 측정장치(150)는,
    상기 샘플시료에 검출하고자 하는 환경스트레스 유발물질과의 화학발광반응에 의해 빛을 방출할 수 있는 시약을 혼합하고, 혼합물 - 시약과 샘플시료와의 혼합물 - 로부터 발생되는 빛을 측정함으로써 상기 샘플시료에 환경스트레스 유발물질이 포함되어 있는지를 측정하는 것인, 스마트 수질측정시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 명령은 수질측정 개시 명령, 수질측정 중지 명령 및 주기적인 수질측정 명령을 포함하며,
    상기 수질측정 개시 명령은, 측정부(100)가 샘플시료에 대한 수질정보의 측정을 시작하도록 하는 명령이고,
    상기 수질측정 중지 명령은, 측정부(100)가 샘플시료의 수질정보 측정 동작을 중지하도록 하는 명령이고,
    상기 주기적인 수질측정 명령은, 측정부(100)가 샘플시료에 대한 수질정보의 측정을 주기적으로 하도록 하는 것인, 스마트 수질측정시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    광검출부(154)는 감지한 빛의 강도를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 변환기를 포함하며,
    상기 수질정보는 상기 변환기가 출력한 전기적 신호이며,
    상기 컴퓨터(200)는 상기 변환기에 의해 출력된 전기적 신호를 기준값-환경스트레스 유발물질 별로 미리 정한 값-과 비교하여 상기 샘플시료의 오염도를 판단하는 것을 특징으로 하는 스마트 수질측정시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 변환기는 광전자증폭관(PMT), 포토다이오드(photodiode) 또는 포토트랜지스터(photo transistor) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 스마트 수질측정시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 필터부(155)는 상기 샘플시료를 공급받아 상기 샘플시료를 필터링하고, 상기 필터링된 샘플시료는 샘플정량공급부(157)에 공급되는 것을 특징으로 하는 스마트 수질측정시스템.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    샘플정량공급부(157)는 일정량의 샘플 시료를 센서유닛(159)에 연속적으로 공급하는 6방향 밸브(157)로 구성되는 것인, 스마트 수질측정시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    플로우셀(flow cell)(152)에서 상기 화학발광반응에 의해 방출되는 광을 서로 다른 파장의 광으로 분할할 수 있는 광파장분할기(156); 및
    복수개의 광검출부(154);를 더 포함하며,
    상기 복수개의 광검출부(154) 각각은 광파장분할기(156)에 의해 분할된 각각의 파장의 광을 개별적으로 입력받아 광을 검출하는 것인, 스마트 수질측정시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210278346A1 (en) * 2020-03-05 2021-09-09 Innolux Corporation Solution detector

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003028790A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Railway Technical Res Inst 化学発光検出用のフローセルおよびフローセルを用いた検出方法
JP2005108734A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 導電性粉末及びその製造方法
KR100879391B1 (ko) * 2008-03-06 2009-01-20 (주)듀텍홀딩스 양방향 통신이 가능한 수질오염 총량 분석시스템
KR20130121313A (ko) * 2012-04-27 2013-11-06 (주)웹솔루스 배출원데이터를 이용한 오염원 추적시스템
KR20180121445A (ko) * 2017-04-28 2018-11-07 포항공과대학교 산학협력단 화학발광 검출 방법 및 장치

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4396579A (en) * 1981-08-06 1983-08-02 Miles Laboratories, Inc. Luminescence detection device
JPH0617918B2 (ja) * 1984-07-31 1994-03-09 株式会社島津製作所 自動分析装置
JP3184894B2 (ja) * 1989-10-05 2001-07-09 エックスオックスエミス， インコーポレイテッド ハロペルオキシターゼ酸至適化学的発光分析系
JP2675532B2 (ja) * 1994-12-20 1997-11-12 株式会社バイオセンサー研究所 化学発光測定装置
US5792621A (en) * 1995-06-28 1998-08-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Fiber-optic chemiluminescent biosensors for monitoring aqueous alcohols and other water quality parameters
JPH09206098A (ja) * 1996-02-07 1997-08-12 Hoometsuto:Kk 硫酸抱合胆汁酸検出方法及び硫酸抱合胆汁酸検出装置
JPH1137990A (ja) * 1997-07-17 1999-02-12 Toray Eng Co Ltd 水中のリン化合物の濃度測定方法、及びその装置
DE19736261A1 (de) * 1997-08-15 1999-03-04 I U T Privates Inst Fuer Umwel Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung der toxischen und mutagenen Wirkung von Chemikalien und Substanzgemischen
JPH1175893A (ja) * 1997-09-11 1999-03-23 Masao Karube 植物プランクトン濃度の定量方法
JP2000040092A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 環境モニタリングシステム
WO2000072970A1 (en) * 1999-05-28 2000-12-07 Cepheid Cartridge for conducting a chemical reaction
JP2003079365A (ja) * 2001-09-07 2003-03-18 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 環境有害化学物質の高感度検出法
JP2005241278A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Aisin Seiki Co Ltd ネットワークを用いた有害物質の計測及び対策方法並びに有害物質の計測方法
JP2006308420A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 水質測定器
JP4264111B2 (ja) * 2007-03-01 2009-05-13 株式会社東芝 紫外線照射システムおよび水質監視装置
JP2009162592A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Nippon Applied Technology Inc 微弱発光分析装置
JP5238301B2 (ja) * 2008-03-11 2013-07-17 五洋建設株式会社 水質監視方法および水質監視システム
CN101477055B (zh) * 2009-01-15 2011-09-28 上海交通大学 检测水体中综合毒性的方法
CN102405408A (zh) * 2009-01-29 2012-04-04 切克莱特有限公司 用于自动和连续水质监测的一次性套件
JP5524698B2 (ja) * 2010-04-27 2014-06-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置
CN102331486B (zh) * 2011-07-13 2013-11-06 浙江沁园水处理科技有限公司 一种智能水质检测装置
CN103531495B (zh) * 2012-07-04 2016-06-22 理想能源设备(上海)有限公司 半导体检测装置、半导体检测***及检测衬底温度的方法
CN102778452A (zh) * 2012-08-08 2012-11-14 北京健平九星生物医药科技有限公司 一种化学发光检测试剂盒及制备方法
CN102788782B (zh) * 2012-08-15 2014-06-18 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 流动注射化学发光测量水体溶解氧浓度的方法
CN102816688B (zh) * 2012-09-14 2013-11-20 江苏嘉语生物医药技术有限公司 一种可控氧环境的微生物培养检测装置及其检测方法
CN102921481A (zh) * 2012-10-31 2013-02-13 太原理工大学 一种微流体阵列装置
CN104073783B (zh) * 2013-03-25 2017-07-04 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 反应腔室以及等离子体加工设备
CN103499569B (zh) * 2013-10-14 2015-05-13 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 流动注射化学发光抑制法测量水体总汞的检测装置及方法
CN104697645B (zh) * 2013-12-05 2017-11-03 北京智朗芯光科技有限公司 一种在线实时检测外延片温度的装置及方法
CN104746002B (zh) * 2013-12-31 2017-06-06 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种遮挡盘传输装置、反应腔室及等离子体加工设备
CN103757089A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 广东省微生物研究所 一种检测饮用水中卫生质量和gmp工厂表面卫生的atp生物发光试剂、方法及试剂盒
WO2015174562A1 (ko) * 2014-05-14 2015-11-19 주식회사 위드텍 오염물질 모니터링 장치
CN104198391B (zh) * 2014-09-26 2017-02-15 南京大学 一种以led发光二极管为光源的紫外荧光双信号水质监测装置及其应用方法
RU2591752C1 (ru) * 2015-09-07 2016-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяные и газовые измерительные технологии", ООО "НГИТ" Способ выявления аварийных протечек трубопровода для защиты окружающей среды
CN105158296A (zh) * 2015-09-08 2015-12-16 无锡百灵传感技术有限公司 一种水质智能监测***
CN105044074B (zh) * 2015-09-10 2017-10-20 深圳市水务(集团)有限公司 一种利用硅基化学传感材料检测水中污染物浓度的方法
CN105158185A (zh) * 2015-09-11 2015-12-16 深圳世绘林科技有限公司 一种基于光学积分球的水质在线监测装置
CN204964378U (zh) * 2015-09-11 2016-01-13 深圳世绘林科技有限公司 一种基于光学积分球的水质在线监测装置
CN105527395A (zh) * 2015-11-23 2016-04-27 浙江省海洋水产养殖研究所 滩涂贝类池塘养殖的水质在线监测及响应***
CN205139129U (zh) * 2015-11-23 2016-04-06 浙江省海洋水产养殖研究所 滩涂贝类池塘养殖的水质在线监测及响应***
CN105572107B (zh) * 2015-12-15 2019-02-05 福建工程学院 一种化学发光检测废水中啶虫脒的方法
CN105974081A (zh) * 2016-07-22 2016-09-28 深圳市耐泰科网络科技有限公司 一种在线水质监测仪器、运维终端及云***
CN206270246U (zh) * 2016-11-24 2017-06-20 中国人民解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所 一种用于智能手机拍照成像快检水中毒害物质的智能检水光盒
CN107436345A (zh) * 2017-07-26 2017-12-05 王志胜 基于Lora技术的海洋养殖场水质远程监测***及方法
CN206906366U (zh) * 2017-07-26 2018-01-19 王志胜 基于Lora技术的海洋养殖场水质远程监测***
CN108931488B (zh) * 2018-09-07 2021-04-20 江苏中聚检测服务有限公司 一种基于终端和客户端的网络水质检测***

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003028790A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Railway Technical Res Inst 化学発光検出用のフローセルおよびフローセルを用いた検出方法
JP2005108734A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 導電性粉末及びその製造方法
KR100879391B1 (ko) * 2008-03-06 2009-01-20 (주)듀텍홀딩스 양방향 통신이 가능한 수질오염 총량 분석시스템
KR20130121313A (ko) * 2012-04-27 2013-11-06 (주)웹솔루스 배출원데이터를 이용한 오염원 추적시스템
KR20180121445A (ko) * 2017-04-28 2018-11-07 포항공과대학교 산학협력단 화학발광 검출 방법 및 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210278346A1 (en) * 2020-03-05 2021-09-09 Innolux Corporation Solution detector

Also Published As

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