KR102312318B1 - Measuring apparatus for bioaerosol and particulate matter and measuring system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원은 공중 부유균을 포함하는 미세먼지를 크기 별로 샘플링 하여 특정 미세먼지 크게 영역에서 세균 양의 상대적 값을 측정할 수 있는 측정장치 및 이를 이용하여 미세먼지 측정 결과를 출력할 수 있는 측정 시스템에 관한 것이다.The present application relates to a measuring device capable of measuring the relative value of the amount of bacteria in a specific fine dust large area by sampling fine dust including airborne bacteria by size, and a measurement system capable of outputting the fine dust measurement result using the same. it's about
일반적으로, 공기 중에 부유하는 미생물을 측정하는 방법으로 부유균 측정법이 있으며, 부유균 측정법은 강제적으로 일정량의 공기를 흡입시켜 배지를 통과시키고 배지에 흡착된 미생물을 배양하여 측정하는 방법으로서, 부유 미생물 균수와 상당히 근접한 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있으나 배양 조건 또는 측정 위치에 따라 결과가 달라진다는 문제점과 결과를 얻기 위한 시간이 매우 길다는 문제점이 있다.In general, as a method of measuring microorganisms suspended in the air, there is a method of measuring airborne bacteria. The method of measuring airborne bacteria is a method of measuring by forcibly sucking a certain amount of air, passing a medium, and culturing microorganisms adsorbed to the medium. Although it has the advantage of being able to obtain a result quite close to the number of bacteria, there is a problem that the result varies depending on the culture condition or the measurement location, and the time to obtain the result is very long.
종래의 미생물 포집 기술 중 국내등록특허 제10-0549222호에서는, 노즐에 의하여 회전하는 포집판에 공기를 분사하게 함으로써 공기 중에 부유하는 입자들 속의 미생물을 관성 충돌에 의해 용이하게 포집되도록 하는 기술을 개시하고 있다.Among the conventional microbial trapping techniques, Korean Patent No. 10-0549222 discloses a technique for easily trapping microorganisms in particles suspended in the air by inertial collision by spraying air to a rotating collecting plate by a nozzle. are doing
그러나, 상기 선행기술은 포집판에 미생물을 포집하여 이를 배양 장비로 옮겨야 하며, 포집판을 회전시키기 위한 구동장치 등이 포함되어 있어 장비 부피가 커서 휴대 및 이동이 불편하다는 문제점이 있다.However, the prior art has a problem in that it is necessary to collect microorganisms on the collecting plate and transfer them to the culture equipment, and since a driving device for rotating the collecting plate is included, the equipment has a large volume and is inconvenient to carry and move.
본 발명은 공기 중에 부유하는 미세먼지의 크기별(PM1.0/PM2.5/PM10/PMTotal) 샘플링이 보다 용이하고, 연산을 통해 특정 미세먼지 크기 영역에서 미세먼지 내에 포함된 세균(공중 부유균) 양의 상대적 값을 빠르게 출력할 수 있는 공중 부유균을 포함하는 미세먼지 측정장치와 이를 이용한 측정 시스템을 제공한다. According to the present invention, sampling by size of fine dust suspended in the air (PM1.0/PM2.5/PM10/PMTotal) is easier, and bacteria (airborne bacteria) contained in fine dust in a specific fine dust size area through calculation Provided are a fine dust measuring device including airborne bacteria capable of quickly outputting a relative value of a quantity, and a measuring system using the same.
본 발명의 일 측면 따르면, 공기 중 부유하는 공중 부유균을 포함하는 미세먼지가 부착되도록 마련된 스왑(Swab); 상기 공기가 유입 및 배출되는 제1 유입구 및 제1 배출구가 각각 마련되고, 제1 유입구 및 제1 배출구를 유체이동 가능하게 연결하는 유로부를 포함하며, 유로부의 적어도 일부 영역에 스왑의 적어도 일부 영역이 분리 가능하게 장착되는 본체부; 본체부와 유체 이동 가능하게 연결되는 내부 공간을 갖고, 공기가 내부 공간으로 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트 및 내부 공간에 분리 가능하게 장착되며, 소정 크기 범위 내의 미세먼지를 포함하는 공기를 제1 유입구로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기를 포함하는 공기 공급부; 공기 공급부와 유체 이동 가능하게 연결되고, 내부 공간 측으로 세포 용해 액적을 공급하도록 마련된 액적 공급부; 및 본체부의 제1 배출구 측에 장착되어, 공기가 유입포트를 통과하여 스왑이 장착된 유로부를 거쳐 제1 배출구 측으로 유동하도록 안내하는 공기 유동 장치; 를 포함하며, 본체부에는, 공기 중 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 상기 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 스왑에 부착되기 전, 스왑의 외주면을 따라 공기의 선회 유동(Swirl Flow)을 유도하도록 마련된 선회 유도 부재가 유로부와 유체이동 가능하도록 배치된, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, a swab (Swab) provided to attach fine dust containing airborne bacteria floating in the air; A first inlet and a first outlet through which the air is introduced and discharged, respectively, are provided, and include a flow path connecting the first inlet and the first outlet to be movably fluid, and at least a partial area of the swab is provided in at least a partial area of the flow path. a body part detachably mounted; It has an internal space connected to the body part to be movably fluid, and is detachably mounted to one or more inlet ports provided to allow air to flow into the internal space and the internal space, and air containing fine dust within a predetermined size range is supplied to the first inlet. an air supply unit including a particle size separator selectively mounted to supply to; a droplet supply unit fluidly connected to the air supply unit and provided to supply cell lysis droplets to the inner space; and an air flow device mounted on the first outlet side of the main body to guide air to flow through the inlet port and through the swab-mounted flow path toward the first outlet; Including, in the main body, fine dust within a predetermined size range in the air and airborne bacteria contained in the fine dust are provided to induce a swirl flow of air along the outer circumferential surface of the swab before attachment to the swab. Provided is a device for measuring airborne bacteria and fine dust, in which the turning guide member is disposed to be fluidly movable with a flow path part.
이에 더하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전술한 공중 부유균 및 미세먼지 측정장치를 이용한 공중 부유균 및 미세먼지 측정 방법으로서, 스왑에 부착된 소정 크기 범위를 갖는 미세먼지 내의 공중 부유균의 ATP를 측정하는 부유균 농도 측정 단계; 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 농도 측정 단계; 및 데이터 출력부에서 ATP 측정기로부터 출력된 제1 데이터와 미세먼지 측정기로부터 출력된 제2 데이터를 수신 및 결합하여 제3 데이터를 출력하는 데이터 출력 단계; 를 포함하는 공중 부유균 및 미세먼지 측정 방법을 제공한다.In addition, according to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring airborne bacteria and fine dust using the above-described airborne bacteria and fine dust measuring device, ATP of airborne bacteria in fine dust having a predetermined size range attached to a swab Airborne bacteria concentration measurement step of measuring; A fine dust concentration measurement step of measuring the fine dust concentration; and a data output step of outputting third data by receiving and combining the first data output from the ATP meter and the second data output from the fine dust meter at the data output unit; It provides a method for measuring airborne bacteria and fine dust comprising a.
예시적인 본 발명의 측정장치 및 시스템에 의하면 공기 중에 부유하는 크기 범위가 상이한 크기 별(PM1/PM2.5/PM10/PMTotal) 미세먼지 샘플링이 보다 용이하고, 연산을 통해 특정 미세먼지 크기 영역에서 세균 양의 상대적 값을 빠르게 출력할 수 있는 이점이 있다.According to the exemplary measuring apparatus and system of the present invention, it is easier to sample fine dust by size (PM1/PM2.5/PM10/PMTotal) with different size ranges floating in the air, and through calculation, bacteria in a specific fine dust size area This has the advantage of being able to quickly print the relative value of a quantity.
또한, 공중 부유균 및 미세먼지의 측정의 정확도를 향상시키기 위해, 스왑 표면으로 공기가 선회 유동하며 공급되도록 선회 유동을 유도하는 선회 유도 부재를 장치 내에 설치하여, 스왑에 공중 부유균 및 미세먼지의 부착 효율을 높이면서, 유동 저항에 따른 압력 손실을 줄이는 효과가 있다.In addition, in order to improve the accuracy of the measurement of airborne bacteria and fine dust, a swirling guide member for inducing a swirling flow is installed in the device so that air is supplied while swirling to the surface of the swab. While increasing the adhesion efficiency, there is an effect of reducing pressure loss due to flow resistance.
특히, 선회 유도 부재의 표면 및 스왑이 배치되는 내부 유로를 초소수성 표면으로 형성하여, 유동 저항을 줄이는 동시에 공중 부유균, 미세먼지 및 세포 용해 액적이 초소수성 표면에 의해 튀어나가게 함으로써, 공중 부유균, 미세먼지 및 세포 용해 액적이 스왑 표면에 보다 효과적으로 집속되어 부착되는 이점이 있다.In particular, by forming the surface of the turning guide member and the inner flow path where the swab is disposed as a superhydrophobic surface, flow resistance is reduced and airborne bacteria, fine dust, and cell lysis droplets are ejected by the superhydrophobic surface, , fine dust and cell lysis droplets are more effectively focused and attached to the swabs surface.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정장치의 분해 단면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 결합 단면도이다.
도 4은 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정장치의 사진이다.
도 5는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 본체부의 정면도 및 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 본체부의 다른 실시예의 부분 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 유로부에 배치된 선회 유도 부재를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 입경 분리기를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 액적 공급부를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정장치의 분해 단면도이다.
도 11은 도 10의 결합 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 측정 장치의 반응부 및 ATP 측정기를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 미세먼지 측정기로부터 측정된 측정 값을 출력하는 미세먼지 출력부 및 출력된 값을 결합하는 데이터 출력부를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 제3 데이터를 그래프로 도식화 하여 출력하는 도식화 출력창을 나타낸 도면이다.1 is an exploded cross-sectional view of a measuring device according to a first embodiment of the present invention.
2 and 3 are combined cross-sectional views of FIG. 1 .
4 is a photograph of a measuring device according to a first embodiment of the present invention.
5 is a front view and a side cross-sectional view of a main body according to the first and second embodiments of the present invention.
6 is a partially exploded perspective view of another embodiment of the main body according to the first and second embodiments of the present invention.
7 is a view showing a turning guide member disposed in a flow passage according to the first and second embodiments of the present invention.
8 is a view showing a particle size separator according to the first and second embodiments of the present invention.
9 is a view showing a droplet supply unit according to the first and second embodiments of the present invention.
10 is an exploded cross-sectional view of a measuring device according to a second embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view of the coupling of FIG. 10 .
12 is a view showing a reaction unit and an ATP measuring device of the measuring device according to the first and second embodiments of the present invention.
13 is a view showing a fine dust output unit for outputting a measured value measured by the fine dust measuring device according to the first and second embodiments of the present invention, and a data output unit for combining the output value.
14 is a diagram illustrating a schematic output window for schematizing and outputting third data according to the first and second embodiments of the present invention as a graph.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, regardless of the reference numerals, the same or corresponding components are given the same or similar reference numbers, and duplicate descriptions thereof will be omitted, and the size and shape of each component shown for convenience of description is exaggerated or reduced can be
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the configuration shown in the embodiments and drawings described in the present specification is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all of the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
본 발명은 공기 중 미세 먼지를 크기 별로 샘플링 하여 측정할 수 있는 측정장치(10, 20 이하 '측정장치') 및 이를 이용한 측정 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a measuring device (10, 20 or less 'measuring device') capable of sampling and measuring fine dust in the air by size, and a measuring system using the same.
본 출원에서 사용되는 용어 「공중 부유균」, 「부유 미생물」, 「기상 부유균」은 공기 중에 부유하고 있는 박테리아, 바이러스, 세균, 곰팡이 등을 의미할 수 있다.As used in the present application, the terms "airborne bacteria", "suspended microorganisms", and "airborne bacteria" may mean bacteria, viruses, bacteria, molds, etc. suspended in the air.
또한, 본 발명의 공기 또는 외부 공기는, 공기 중에 부유하는 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균을 포함한다.In addition, the air or outside air of the present invention includes fine dust floating in the air and airborne bacteria contained in the fine dust.
먼저, 본 발명의 측정장치(10, 20)는 후술하는 액적 공급부(400)가 공기 공급부의 하부 홀더(320)의 하단부 측에 장착되는 제1 실시예에 따른 측정장치(10)와 액적 공급부(400)가 공기 공급부의 상부 홀더(310)의 측면 측에 장착되는 제2 실시예에 따른 측정장치(20)를 포함한다.First, the
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정장치(10)의 분해 단면도, 도 2 및 도 3은 도 1의 결합 단면도, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정장치(10)의 사진이다.1 is an exploded cross-sectional view of a
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정 장치(10)는, 소정 크기 범위 내의 미세먼지가 부착되도록 마련된 스왑(Swab, 100), 스왑(100)이 분리 가능하게 장착되는 본체부(200), 본체부(200)로 공중 부유균이 포함된 미세먼지가 부유하는 외부 공기를 공급하며, 본체부(200)에 분리 가능하게 장착되는 공기 공급부(300), 공기 공급부(300)로 세포 용해제가 포함된 수용액을 액적화 하여 공급하도록 공기 공급부(300)에 분리 가능하게 장착되는 액적 공급부(400) 및 본체부(200)에 장착되어 본체부 내부로 공기가 유동하도록 안내하는 공기 유동 장치(500)를 포함한다.1 to 4 , the
구체적으로, 상기 스왑(100)은, 공기 내에 부유하는 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착되는 포집부(110) 및 포집부(110)로부터 연장 형성된 파지부(120)를 포함한다.Specifically, the
또한, 상기 포집부(110)는 상단부(111) 및 상단부(111)의 반대방향의 하단부(112)를 갖는다.In addition, the
상기 파지부(120)는 스왑(100)을 본체부(200)로부터 분리 및 장착할 때 사용자가 파지하도록 마련될 수 있다. The
또한, 상기 스왑(100)의 적어도 일부 영역은 본체부(200)의 외부로 노출되도록 배치될 수 있다.In addition, at least a portion of the
즉, 상기 포집부(110)는 본체부(200)의 내부에 장착되고, 파지부(120)의 적어도 일부 영역은 본체부(200)의 외부에 위치하도록 배치될 수 있다.That is, the
상기와 같은 구성을 통해, 사용자가 스왑(100)을 본체부(200)에 장착하거나 본체부(200)에서 분리할 때, 파지부(120)를 사용자가 쉽게 파지할 수 있기 때문에, 스왑(100)을 보다 용이하게 장착 및 탈착할 수 있게 된다.Through the configuration as described above, when the user mounts the
한편, 도 5의 (a), (b), (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부의 정면도 및 측단면도이다.On the other hand, (a), (b), (c) of Figure 5 is a front view and a side cross-sectional view of the main body according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 상기 본체부(200)는 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부유하는 공기(이하, '공기'로도 지칭됨)가 유입 및 배출되는 제1 유입구(251) 및 제1 배출구(252)가 각각 마련된다.Referring to FIG. 5 , the
또한, 상기 본체부(200)는, 제1 유입구(251) 및 제1 배출구(252)를 유체 이동 가능하게 연결하는 유로부(250)를 가지며, 유로부(250)의 적어도 일부 영역에 스왑(100)의 적어도 일부 영역이 분리 가능하게 장착될 수 있다.In addition, the
여기서, 상기 유로부(250)는 공기 유동 방향을 따라 적어도 1회 이상 절곡 되도록 마련될 수 있다.Here, the
구체적으로, 상기 본체부(200)는 각각 소정의 폭(w) 및 두께(t)를 갖는 상부 부재(210) 및 하부 부재(220)를 포함한다.Specifically, the
일 예로, 상기 상부 및 하부 부재(210,220)는 각각 육면체 형상으로 형성될 수 있다.For example, each of the upper and
또한, 상기 상부 및 하부 부재(210,220)는 각각 서로 마주하는 제1면(211, 221)과 제1면(211, 221)의 반대방향의 제2면(212, 222) 및 제1면과 제2면을 연결하는 측면(213,223)을 갖는다.In addition, the upper and
상기 상부 부재(210) 및 하부 부재(220)는 하나 이상의 힌지(240)에 의해 서로 마주하여 접촉하도록 접철(폴딩)되거나 서로 멀어지는 방향으로 전개(언폴딩) 되도록 마련될 수 있다.The
상기 상부 부재(210) 및 하부 부재(220)는 힌지(240)에 의해 결합되어 상부 부재(210)가 힌지(240)를 중심으로 회전하여 전개되거나 접철될 수 있다.The
상기 힌지(240)는 상부 및 하부 부재의 일 측면에 고정 설치되어 상부 및 하부 부재(210,220)의 일 측면이 힌지(240)에 의해 연결될 수 있다. The
이 상태에서, 상기 상부 부재(210)가 하부 부재(220)로부터 멀어지는 방향으로 전개되는 경우, 상부 부재(210)와 하부 부재(220)는 대략적으로 동일 평면상에 위치할 수 있다. 즉, 상부 부재(210)가 전개된 상태에서, 상부 부재(210)의 제1면(211)과 하부 부재(220)의 제1면(221)은 실질적으로 동일 평면 상에 위치할 수 있다.In this state, when the
상기와 같이 스왑이 장착되는 본체부(200)가 전개 및 접철되도록 형성함으로써, 보다 쉽게 스왑을 장착 및 분리할 수 있는 이점이 있다.As described above, by forming the
한편, 상기 본체부(200)는 상부 부재(210) 및 하부 부재(220)를 서로 밀착 결합시키며 고정하기 위한 하나 이상의 잠금장치(270)를 포함한다.Meanwhile, the
상기 잠금장치(270)는 힌지(240)가 마련된 일 측면을 제외한 나머지 측면에 각각 마련될 수 있다.The
즉, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 상부 및 하부 부재가 접철된 상태에서, 본체부(200)의 4개의 측면 중 일 측면에 힌지(240)가 마련되고, 나머지 3개의 측면에 각각 하나 이상의 잠금장치(270)가 마련될 수 있다. That is, as shown in (a) of FIG. 5 , in a state in which the upper and lower members are folded, a
상기 잠금장치(270)는 상부 부재(210)의 일측에 고정되는 클램프(271) 및 클램프(271)의 일측에 마련되는 고리부(272)를 포함한다.The
또한, 상기 잠금장치(270)는 하부 부재의 일측에 고정되며, 고리부(272)가 걸림 고정되도록 마련된 후크부(273)를 포함한다.In addition, the
상기 본체부(200)는 고리부(272)를 후크부(273)에 걸림 고정시킴으로써, 상부 부재와 하부 부재가 밀착 고정될 수 있다. In the
여기서, 상기 잠금장치(270)는 일 예로, 토글 래치(Toggle Latch)형태의 버클일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the
이에 더하여, 상기 유로부(250)는 하부 부재(220)에 마련되며, 제1 유입구(251)를 갖는 제1 유로(253), 상부 부재(210)에 마련되며, 제1 배출구(252)를 갖는 제2 유로(254) 및 제1 유로(253)와 제2 유로(254)를 유체 이동 가능하게 연결하며, 스왑(100)의 포집부(110)가 배치되어 포집부(110)에 공중 부유균을 포함하는 미세먼지가 부착되도록 마련된 포집유로(255)를 포함한다.In addition, the
보다 구체적으로, 상기 하부 부재(220)는, 공기 공급부(300)가 장착되도록 소정의 공간이 마련된 제1 장착홈부(225)를 갖는다.More specifically, the
상기 제1 장착홈부(225)는 하부 부재의 제2면(222)에서 제1면(221)측을 향하여 내측으로 함몰되도록 마련될 수 있다.The
상기 제1 장착홈부(225)의 적어도 일부 영역에는, 제1 장착홈부에 장착된 공기 공급부(300)와 유체 이동 가능하게 연결되는 제1 유입구(251)가 마련된다.A
이 때, 상기 제1 유입구(251)와 연결된 제1 유로(253)는, 제1 장착홈부(225)와 유체이동 가능하게 연결되며, 제1 장착홈부(225) 측에서 제1면(221) 측을 향하여 관통된 관통홀일 수 있다. 즉, 하부 부재의 제1면(221)에서 제2면(222)을 관통하는 관통홀 일 수 있다.At this time, the
상기 제1 및 제2 유로는 각각, 상부 및 하부 부재의 두께 방향을 따라 소정 길이만큼 연장 형성될 수 있다. The first and second flow passages may be formed to extend by a predetermined length along the thickness direction of the upper and lower members, respectively.
또한, 상기 포집유로(255)는 상부 및 하부 부재의 폭 방향(w)을 따라 소정 길이만큼 연장 형성될 수 있다.In addition, the
상기 포집유로(255)는, 하부 부재(220)에 마련된 제1 영역(일부 영역이라고도 함, 255a) 및 제1영역과 대응하도록 상부 부재(210)에 마련된 제2 영역(나머지 영역이라고도 함, 255b)을 포함한다.The
구체적으로, 상기 포집유로(255)의 제1 영역(255a)은 하부 부재(220)의 제1면(221)에서 제2면(222)을 향하여 내측으로 소정 깊이만큼 함몰 형성되되, 폭 방향(w)을 따라 소정 길이만큼 연장 형성될 수 있다.Specifically, the
이 때, 상기 포집유로(255)의 나머지 영역(제2 영역, 255b)은 일부 영역과 대응하는 위치에 상부 부재(210)의 제1면(211)에서 제2면(212)을 향하여 내측으로 소정 깊이만큼 함몰 형성되되, 폭 방향(w)을 따라 제1 영역(255a)의 길이와 대응하는 길이를 갖도록 연장 형성될 수 있다. At this time, the remaining area (the second area, 255b) of the
즉, 상기 포집유로(255)는 상부 부재와 하부 부재가 접철된 상태에서, 스왑의 포집부(111)가 내부에 삽입될 수 있는 소정의 공간부가 형성될 수 있게 된다.That is, in the
이에 더하여, 상기 포집유로(255)는 폭 방향(w)을 따르는 양 단부 즉, 일단부(2551) 및 일단부의 반대방향의 타단부(2552)를 갖는다.In addition, the
즉, 상기 포집유로(255)는 폭 방향(w)을 기준으로, 일단부 및 일단부의 반대방향의 타단부를 갖는다.That is, the
여기서, 상기 제1 유로(253)는 포집유로(255)의 타단부(2552) 측과 유체 이동 가능하게 연결되고, 제2 유로(254)는 포집유로(255)의 일단부(2551) 측과 유체 이동 가능하게 연결된다.Here, the
구체적으로, 제1 유로(253)는 포집유로(255)의 제1 영역(255a)에서 타단부(2552) 측과 유체 이동 가능하게 연결되고, 제2 유로(254)는 포집유로(255)의 제2 영역(255b)에서 일단부(2551) 측과 유체 이동 가능하게 연결된다.Specifically, the
이 때, 상기 포집부(110)가 포집유로(255)에 삽입된 상태에서, 포집부(110)의 상단부(111)는 포집유로(255)의 일단부(2551) 측에 배치되고, 하단부(112)는 타단부(2552) 측에 배치된다.At this time, in a state in which the
즉, 상기 포집부의 하단부(112)는 제1 유로(253) 측에 노출되고, 포집부의 상단부(111)는 제2 유로(254) 측에 노출되도록 포집유로(255)에 배치될 수 있다.That is, the
이에 따라, 상기 포집부의 하단부(112)는 공기 공급부(300)로부터 유입되어 제1 유로(253)를 통과하는 공기가 가장 먼저 접촉(최초로 접촉)될 수 있다.Accordingly, the
상기와 같이 형성된 제1 및 제2 유로(253,254)는 본체부(200)의 두께(t) 방향을 기준으로 서로 다른 축선 상에 배치될 수 있다. 즉, 동일 축선 상에 배치되지 않도록 마련될 수 있다.The first and
이에 따라, 상기 유로부(250)는 공기 유동 방향을 따라 적어도 1회 이상 절곡 되도록 마련될 수 있다.Accordingly, the
구체적으로, 유로부(250)는 제1 유로와 포집유로가 유체 이동 가능하게 연결될 때 1회 절곡되며, 포집유로와 제2 유로가 유체 이동 가능하게 연결될 때 1회 절곡된 형태(형상)를 가질 수 있다. Specifically, the
이에 더하여, 상기 상부 및 하부 부재(210,220)에는 각각 스왑(100)의 파지부(120)의 적어도 일부 영역이 안착되어 스왑을 고정시키는 고정홈부(216, 226)가 마련될 수 있다.In addition, the upper and
상기 고정홈부(216, 226)는 포집유로(255)로부터 폭 방향(w)을 따라 연장 형성될 수 있다.The fixing
상기 고정홈부(216,226)는, 각각의 상부 및 하부 부재의 제1면(211, 221)에서 제2면(212,222)측을 향하여 내측으로 함몰된 소정의 홈일 수 있다.The fixing
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(200)의 다른 실시예의 부분 분해 사시도이다.6 is a partially exploded perspective view of another embodiment of the
도 6을 참조하면, 상기 본체부(200)는 유로부(250)의 적어도 일부 영역이 마련되며, 본체부로부터 분리 가능하게 장착되도록 형성된 블록부(260)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the
먼저, 상기 본체부(200)의 유로부는, 제1 유로(253: 253a, 253b) 와 제2 유로(254: 254a, 254b) 및 제1 유로와 제2 유로를 유체이동 가능하게 연결하는 포집유로(255a)를 포함한다.First, the flow path of the
상기 제1 유로(253: 253a, 253b)는, 제1 유로의 일부 영역인 제1 영역(253a) 및 제1 유로의 나머지 영역인 제2 영역(253b)을 포함하며, 제2 유로(254: 254a, 254b)는 제2 유로의 일부 영역인 제1 영역(254a) 및 제2 유로의 나머지 영역인 제2 영역(254b)을 포함한다.The first flow path 253 (253a, 253b) includes a
여기서, 상기 유로부(250)의 적어도 일부 영역은, 스왑의 포집부가 안착되는 포집유로(255a)와 포집유로에 유체 이동 가능하게 연결된 제1 유로(253: 253a, 253b) 의 제1 영역(253a) 및 포집유로에 유체 이동 가능하게 연결된 제2 유로(254: 254a, 254b)의 제1 영역(254a)을 포함한다.Here, at least a partial area of the
이에 따라, 상기 본체부(200)는, 유로부의 나머지 일부 영역이 마련되되, 블록부(260)가 내부에 삽입되도록 마련된 블록 조립부(261; 2611, 2612)를 포함한다.Accordingly, the
여기서, 상기 유로부의 나머지 일부 영역은, 제1 유로의 나머지 영역인 제2 영역(253b) 및 제2 유로의 나머지 영역인 제2 영역(254b)을 포함한다.Here, the remaining partial area of the flow passage includes a
상기 블록부가 블록 조립부에 삽입된 상태에서, 블록 조립부의 제1 유로의 제2 영역(253b)은, 블록부의 제1 유로의 제1 영역(253a)과 유체이동 가능하게 연결되고, 블록 조립부의 제2 유로의 제2 영역(254b)은, 블록부의 제2 유로의 제1 영역(254a)과 유체이동 가능하게 연결된다.In a state in which the block part is inserted into the block assembly part, the
즉, 상기 블록부(260)는 본체부의 상부 및 하부 부재(210,220)에 마련된 포집유로(255) 및 제1 및 제2 유로의 제1 영역(적어도 일부 영역)(253a, 254a)을 블록화하여 본체부(200)에 조립 가능하도록 마련될 수 있다.That is, the
구체적으로, 상기 블록부(260)는, 스왑(100)의 포집부(110)가 안착되는 포집유로(255)와 포집유로(255)의 타단부와 유체 이동 가능하게 연결되는 제1 유로의 제1 영역(253a)및 포집유로(255)의 일단부와 유체 이동 가능하게 연결되는 제2 유로의 제1 영역(254a)을 포함한다.Specifically, the
여기서, 상기 제1 유로와 제2 유로는 두께 방향을 기준으로 서로 다른 축선 상에 배치될 수 있다.Here, the first flow passage and the second flow passage may be disposed on different axes with respect to the thickness direction.
본 문서에서, 상기와 같이 본체부(200)에 형성된 포집유로(255)는, 제1 포집유로로 지칭될 수 있고(도 5참조), 블록부(260)에 형성된 포집유로(255a)는, 제2 포집유로로 지칭될 수 있다.(도 6 참조)In this document, the
여기서, 상기 제1 포집유로 및 제2 포집유로에는 각각 스왑의 포집부가 분리 가능하게 장착될 수 있다.Here, the swabs collecting unit may be detachably mounted to the first collecting channel and the second collecting channel, respectively.
상기 본체부(200)는, 블록부(260)가 내부에 삽입되도록 마련된 블록 조립부(261; 2611, 2612)를 포함한다.The
상기 블록 조립부(261)는, 본체부(200)의 상부 부재(210)에 마련된 제1 블록 조립부(2611)및 하부 부재(220)에 마련된 제2 블록 조립부(2612)를 포함한다.The block assembly part 261 includes a first
상기 제1 블록 조립부(2611)는 블록부(260)의 상부영역이 내부에 삽입되도록, 상부 부재(210)의 제1면(211)에서 제2면(212)을 향하여 내측으로 소정 깊이만큼 함몰 형성될 수 있다.The first
상기 제2 블록 조립부(2612)는 블록부(260)의 하부영역(상부 영역을 제외한 나머지 영역)이 내부에 삽입되도록, 하부 부재(220)이 제1면(221)에서 제2면(222)을 향하여 내측으로 소정 깊이만큼 함몰 형성될 수 있다.In the second
따라서, 상기 블록부(260)는, 블록 조립부(261)에 삽입되어 끼움 결합될 수 있다.Accordingly, the
상기, 블록부(260)가 블록 조립부(261)에 삽입된 상태에서, 하부 부재(220)에는, 블록부(260)의 제1 유로의 제1 영역(253a)과 유체 이동 가능하게 연결되는 제1 유로의 제2 영역(253b)이 마련될 수 있다.In a state in which the
상기, 블록부(260)가 블록 조립부(261)에 삽입된 상태에서, 상부 부재(210)에는, 블록부(260)의 제2 유로의 제1 영역(254a)과 유체 이동 가능하게 연결되는 제2 유로의 제2 영역(254b)이 마련될 수 있다.In the state in which the
특히, 상부 부재(210)에는 블록부(260)의 포집유로와 유체이동 가능하게 연결되며, 유입된 공기가 포집유로로 선회 유동을 유도하도록 마련된 선회 유도 부재(600)가 배치될 수 있다.In particular, the
즉, 전술한 바와 같이, 블록부(260)가 블록 조립부(261)에 삽입되어 조립된 상태에서, 제1 유로(253a, 253b) 및 제2 유로(254a, 254b)는 각각 포집유로(255a)와 유체이동 가능하게 연결된다.That is, as described above, in the state in which the
따라서, 제1 유입구(도 6에는 미도시)를 통과한 공기(공기 및 액적)는, 하부 부재에 마련된 제1 유로의 제2 영역(253b) 및 블록부(260)의 제1 유로의 제1 영역(253a)을 차례로 통과한 후, 선회 유도 부재를 통해 포집유로를 선회 유동하여 스왑의 포집부(110)에 미세먼지 및 공중 부유균이 부착된 후, 공기는 블록부(260)의 제2 유로의 제1 영역(254a) 및 상부 부재에 마련된 제2 유로의 제2 영역(254b)을 차례로 통과하여 제1 배출구(도 6에는 미도시)를 통해 외부로 배출될 수 있다. Accordingly, the air (air and droplets) passing through the first inlet (not shown in FIG. 6 ) is provided in the
상기와 같이, 본체부(200)에 탈부착 가능하도록 블록부(260)를 형성함으로써, 스왑(100)의 포집부(110)가 안착된 포집유로(255) 주위의 세정이 보다 용이할 수 있다.As described above, by forming the
즉, 공기 중의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균의 샘플링이 블록부(260)에서 완료됨에 따라, 샘플링이 완료된 블록부(260)를 본체부로부터 탈착하여 포집유로(255)를 세정 한 후, 재 사용할 수 있게 된다.That is, as the sampling of fine dust in the air and airborne bacteria contained therein is completed in the
특히, 하나 이상의 블록부(260)를 마련함으로써, 샘플링이 완료되어 사용이 완료된 블록부(260)를 폐기하고, 다음 측정을 위해 사용되지 않은 즉, 오염되지 않은 또 다른 블록부(260)를 교체 삽입하여 보다 정확한 측정이 가능할 수 있게 된다.In particular, by providing one or
한편, 상기 유로부(250)에 인접하는 본체부(200)에는, 공중 부유균 및 미세먼지가 스왑(100)에 부착되기 전 공기의 선회 유동을 유도하도록 마련된 선회 유도 부재(600)를 추가로 포함한다.On the other hand, in the
즉, 상기 본체부(200)의 적어도 일부 영역에는 유로부(250)와 유체이동 가능하게, 선회 유도 부재(600)가 배치될 수 있다. That is, the turning
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유로부(250)에 유체이동 가능하게 본체부(200)에 배치된 선회 유도 부재를 나타낸 도면이다.7 is a view showing a turning guide member disposed on the
도 7을 참조하면, 상기 선회 유도 부재(600)는, 공기 공급부(300)로부터 공급된 공기가 포집유로(255) 내에서 스왑의 포집부(110)의 외주면(표면)을 따라 선회 유동(회전 유동)이 일어나며 포집부의 외주면(표면)에 공중 부유균 및 미세먼지가 부착되도록 마련될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the turning
구체적으로, 상기 선회 유도 부재(600)는, 포집유로(255)의 제2 영역(255b)의 타단부 측(2552)에 인접하게 배치될 수 있다.Specifically, the turning
즉, 상기 상부 부재(210)의 포집유로(255b) 측에 인접하게 배치될 수 있다. That is, the
상기 선회 유도 부재(600)는, 내부에 소정의 공간부를 가지며, 제1 유로(253)를 통과한 공기를 선회 유동을 시키는 하나 이상의 날개(611)가 마련된 리드부(610)를 포함한다.The turning
상기 리드부(610)는, 선회 유도 부재(600)로 유동된 공기가 리드부(610)에 의해 회전 기류가 형성되어 포집부(110)의 하단부(112) 및 상단부(111)의 외주면을 차례로 접촉하며 포집부(110)에 공중 부유균 및 미세먼지가 부착된다.In the
상기 하나 이상의 날개(611)는, 선회 유도 부재(600)의 중심에서 방사상으로 배치될 수 있다.The one or
또한, 상기 하나 이상의 날개(611)는 보다 용이하게 선회 유동(회전 유동)을 형성하도록 소정의 곡률을 갖도록 마련되거나, 소정의 각도로 기울어져 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 유로로 유입된 공기가 포집부(110)의 상단부(111) 측을 향하여 선회 유동 하도록 하는 구성이라면 모두 적용 가능하다. In addition, the one or
이에 따라 상기 리드부(610)에 의해 공기의 선회 유동(회전 기류)을 유도함에 따라 공기가 포집유로(255)의 일단부(2551) 측으로 이동될 때, 스왑에 부착되는 공중 부유균 및 미세먼지의 부착 효율이 향상됨과 동시에 유동 저항에 따른 압력 손실을 감소시킬 수 있다.Accordingly, when the air is moved toward one
여기서, 상기 리드부(610)는 회전하도록 마련될 수 있으며, 회전 하도록 마련되는 경우, 전원부(미도시)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급함에 따라 하나 이상의 날개(611)가 회전함으로써 보다 향상된 공기의 선회 유동을 유도할 수 있게 된다.Here, the
이에 더하여, 상기 포집유로(255; 255a, 255b)의 적어도 일부 영역은, 내부 단면적이 타단부(2552)에서 일단부(2551)를 향하여 증가하도록 마련될 수 있다.In addition, at least a partial area of the collection passages 255 ( 255a and 255b ) may be provided such that an internal cross-sectional area increases from the
즉, 상기 포집유로(255)의 내주면의 적어도 일부 영역은 소정의 경사를 갖는 경사면이 형성될 수 있다.That is, at least a portion of the inner peripheral surface of the
특히, 상기 포집유로(255)의 내주면과 선회 유도 부재(600)의 표면(외주면)은 소수성 또는 초소수성(Superhydrophobic) 표면(A)을 갖도록 마련될 수 있다.In particular, the inner peripheral surface of the
예를 들어, 상기 초소수성 표면(A)은, 포집유로(255)의 내주면과 선회 유도 부재(600)의 표면(외주면)이 초소수성 층을 갖도록 초소수성으로 코팅될 수 있다. 일 예로, 초소수성 표면(A)은 징크옥사이드 로드(ZnO Rod) 또는 엠보싱(Embossing)이 배열된 구조를 갖도록 형성할 수 있다.For example, the superhydrophobic surface A may be superhydrophobically coated so that the inner circumferential surface of the
여기서, 소수성 또는 초소수성이 큰 표면일수록, 물방울을 표면에 떨어뜨렸을 때, 접촉각이 커져서 보다 동그란 형상의 물방울을 가지게 되어, 유동 저항을 줄일 수 있다.Here, the greater the hydrophobicity or superhydrophobicity of the surface, the greater the contact angle when the water droplet is dropped on the surface, so that the water droplet has a more round shape, thereby reducing the flow resistance.
상기 포집유로(255)의 내주면과 선회 유도 부재(600)의 외주면을 상기와 같은 표면(A)을 갖도록 형성함으로써, 유동 저항을 줄이는 동시에 공기에 포함된 공중 부유균 및 미세먼지와 액적 공급부(400)로부터 공급된 세포 용해 액적이 초소수성 표면에 의해 포집부(110) 측으로 튀어나가게 되어 포집부(110)에 집속됨에 따라 보다 효과적으로 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균을 포집할 수 있게 된다.By forming the inner circumferential surface of the
한편, 상기 본체부(200)는 상부 부재(210)에 마련된 제1 배출구(252)에는 제1 배출구(252)와 유체 이동 가능하게 연결된 배출포트(280)를 추가로 포함할 수 있다.On the other hand, the
상기 배출포트(280)에는 공기 유동 장치(500)가 장착될 수 있다.An
상기 공기 유동 장치(500)는, 공중 부유균 및 미세먼지를 포함하는 공기가 본체부(200)의 유로부(250)로 유입되어 소정 크기의 미세먼지 및 이에 포함되는 공중 부유균이 스왑 상에 부착되도록 공기의 유동을 강제할 수 있다.In the
상기 공기 유동 장치(500)는 유로부(250)로 공기를 유입시키기 위하여 압력차를 형성하도록 마련될 수 있으며, 일 예로, 진공 펌프(Vacuum Air Pump), 펌프, 팬 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
또한, 상기 공기 유동 장치(500)는, 유입되는 공기의 유량을 조절하도록 마련될 수 있다. 일 예로, 공기 유동 장치(500)는 유입되는 공기의 유량이 예를 들어, 5L/min이 되도록 유량을 조절하여 구동될 수 있다.In addition, the
한편, 상기 공기 공급부(300)는, 본체부(200)와 유체 이동 가능하게 연결되는 내부 공간을 갖고, 공기가 내부 공간으로 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트(321) 및 내부 공간에 분리 가능하게 장착되며, 소정 크기 범위 내의 미세먼지를 포함하는 공기를 제1 유입구(251)로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기(350)를 포함한다.On the other hand, the
구체적으로, 상기 공기 공급부(300)는, 본체부(200)의 제1 장착홈부(225)에 분리 가능하게 장착되는 상부 홀더(310) 및 상부 홀더(310)에 분리 가능하게 장착되며 공중 부유균 및 미세먼지가 포함된 외부 공기가 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트(321)가 마련된 하부 홀더(320)를 포함한다.Specifically, the
또한, 상기 공기 공급부(300)는, 상부 홀더(310)와 하부 홀더(320) 사이에 배치되며, 서로 다른 소정의 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균을 본체부(200)로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기(350)를 포함한다.In addition, the
구체적으로, 상기 상부 홀더(310)는 제1 장착홈부(225)에 결합되는 제1 장착돌부(311)를 가지며, 내부에 입경 분리기(350)의 적어도 일부 영역이 장착되는 소정의 제1 공간부(313)를 갖는다.Specifically, the
예를 들어, 상기 제1 장착홈부(225)와 제1 장착돌부(311)는 나선 결합 하기 위한 나선부가 마련될 수 있으며, 구체적으로 제1 장착홈부(225)의 내주면에는 나사홈(미도시)이 형성되고, 제1 장착돌부(311)의 외주면에는 나사산(미도시)가 형성되어 나선 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 나선부가 형성되지 않는 경우, 서로 억지 끼움 결합되도록 마련될 수 있다.For example, the first mounting
상기 제1 공간부(313)에는 입경 분리기(350)가 분리 가능하게 장착 결합되는 제2 장착홈부(315) 및 제2 장착홈부(315)에서 본체부(200) 측으로 연장 형성되며, 본체부(200)의 제1 유입구(251)와 유체이동 가능하게 연결되는 제1 통과홀(3171)을 갖는 제1 공급 유로(317)가 마련될 수 있다.The
여기서, 상기 제1 통과홀(3171)과 제1 유입구(251)가 연결되는 영역에는 실링 부재(318), 일 예로, 오링(O-Ring)이 마련되어 있어 제1 공급 유로와 제1 유로가 유체 이동 가능하게 연결될 때, 보다 밀봉될 수 있다. Here, a sealing
상기 제1 공급 유로(317)는, 입경 분리기(350)를 통과하는 공기가 보다 효과적으로 제1 유입구(251)로 공급되도록 제2 장착홈부(315)에서 유입구(251) 측을 향하여 단면적이 감소하는 소정의 경사면을 갖도록 마련될 수 있다.The
여기서, 상기 입경 분리기(350)가 상부 홀더(310)의 제2 장착홈부(315)에 장착될 때, 입경 분리기(350)와 제2 장착홈부(315) 사이에는 실링 부재(360), 일 예로, 오링(O-Ring)이 마련되어 있어 보다 밀봉될 수 있다.Here, when the
또한, 상기 하부 홀더(320)는 내부에 입경 분리기(350) 및 액적 공급부(400)가 장착되며, 외부 공기가 내부로 유입되도록 소정의 제2 공간부(322)를 갖는다.In addition, the
상기 제2 공간부(322)에는 입경 분리기(310)의 나머지 일부 영역이 장착되며 입경 분리기(310)가 상부 홀더(310)에 고정되도록 마련된 제1 고정부(330) 및 액적 공급부(400)의 적어도 일부 영역이 장착되는 제2 고정부(340)가 마련된다.The
구체적으로, 상기 하부 홀더(320)의 상단부에는 제1 고정부(330)가 마련되고, 하단부에는 제2 고정부(340)가 마련되며, 상단부와 하단부 사이 영역의 외주면에는 하나 이상의 유입포트(321)가 제2 공간부(322)와 유체 이동 가능하게 연결되어 유입포트(321)를 통해 내부로 공급되는 외부 공기가 제1 고정부(330)에 장착되는 입경 분리기(350)를 통과하여 배출포트(280) 측으로 유동하도록 마련될 수 있다.Specifically, a
상기 제1 고정부(330)는, 입경 분리기(350)의 적어도 일부 영역 즉, 상단부가 제2 장착홈부(315)에 삽입된 상태에서, 입경 분리기(350)의 나머지 일부 영역을 둘러싸며 고정시키도록 마련될 수 있다.The
특히, 상기 제1 고정부(330)는 입경 분리기(350)의 하단부가 걸림 고정되도록 단턱부(331)가 마련될 수 있다.In particular, in the first fixing
이에 더하여, 상기 공중부유균 및 미세먼지를 포함하는 외부 공기가 유입포트(321)를 통과하여 제2 공간부(322)로 유입될 때, 액적 공급부(400)는 유입포트(321)와 연결된 제2 공간부(322) 측으로 세포 용해 액적을 분사하도록 마련될 수 있다.In addition, when the external air containing the airborne bacteria and fine dust flows into the
상기 제2 고정부(340)는 액적 공급부(400)의 적어도 일부 영역을 둘러싸며 고정시키도록 마련될 수 있다.The
특히, 상기 하부 홀더(320)의 제2 고정부(340) 하단부 일부 영역에는 실링 부재(341), 일 예로, 오링(O-Ring)이 마련되어 있어 액적 공급부(400)가 제2 고정부(340)에 고정될 때, 보다 밀봉될 수 있다.In particular, a sealing
또한, 상기 내부 공간은 제1 공간부(313) 및 제2 공간부(322)를 포함한다. In addition, the inner space includes a
이에 더하여, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 입경 분리기를 나타낸 도면이다.In addition, FIG. 8 is a view showing a particle size separator according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 입경 분리기(350)는, 충돌식 입경 분리기로서, 공중 부유균 및 미세먼지를 포함하는 외부 공기가 유입되는 제2 유입구(3511)를 갖는 유입부(351), 유입부(351)로 유입된 공기의 유속을 증가 시키며, 선택된 소정 크기 범위를 갖는 미세먼지를 포함한 공기를 통과 시키기 위한 분리부(353) 및 분리부(353)가 내부에 장착(수용)되어 분리부(353)를 통과한 공기를 제1 유로(253) 측으로 공급하도록 마련된 제2 배출구(3521)를 갖는 배출부(352)를 포함한다.Referring to FIG. 8 , the
상기 배출부(352)는 분리부(353)가 내부에 장착되도록 소정의 공간부를 갖는다.The
상기 분리부(353)는 유입부(351)와 배출부(352) 사이에 장착되며, 분리부(353)와 유입부(351)는 배출부(352)에 각각 끼움 결합 되도록 마련될 수 있다.The
상기 분리부(353)는, 제2 유입구(3511)를 통과한 공기의 유속을 증가 시키기 위한 하나 이상의 관통홀(3541; 3541a, 3541b, 3541c)이 마련된 노즐 플레이트(354; 354a, 354b, 354c), 관통홀(3541)을 통과한 공기 내에 포함된 미세먼지가 충돌하는 충돌 플레이트(356) 및 노즐 플레이트(354)와 충돌 플레이트(356)가 소정 간격 이격 되도록 노즐 플레이트(354)와 충돌 플레이트(356) 사이에 마련되는 스페이서(355)를 포함한다.The
상기 노즐 플레이트(354), 스페이서(355) 및 충돌 플레이트(356)는 공기 유동 방향을 따라 차례로 배출부(352) 내부에 배치될 수 있다.The
상기 노즐 플레이트(354)는, 서로 다른 크기 범위 내의 미세먼지(미세먼지 내 공중부유균을 포함)를 제1 유로(253) 측으로 공급하기 위해 선택적으로 장착되도록 하나 이상 마련될 수 있다.One or
구체적으로, 상기 노즐 플레이트(354)는, 서로 다른 크기 범위 내의 미세먼지(미세먼지 내 공중부유균을 포함) 예를 들어, 제1 내지 제3 크기 범위 내의 미세먼지를 분리시켜 스왑(100)에 부착되도록 제1 내지 제3 노즐 플레이트(354a, 354b, 354c)가 개별적으로 마련될 수 있다.Specifically, the
일 예로, 제1 노즐 플레이트(354a)는 제1 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로(253)로 공급하도록 마련되고, 제2 노즐 플레이트(354b)는 제2 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로(253)로 공급하도록 마련되며, 제3 노즐 플레이트(354c)는 제3 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로(253)로 공급하도록 각각 마련될 수 있다.For example, the
여기서, 제1 크기 범위 내의 미세먼지는 PM1.0으로서, 지름 1.0 μm 이하의 총 미세먼지일 수 있고, 제2 크기 범위 내의 미세먼지는 PM2.5으로서, 지름 2.5 μm 이하의 총 미세먼지일 수 있고, 제3 크기 범위 내의 미세먼지는 PM10으로서, 지름 10 μm 이하의 총 미세먼지일 수 있다.Here, the fine dust within the first size range may be PM1.0 and total fine dust with a diameter of 1.0 μm or less, and the fine dust within the second size range may be PM2.5 and total fine dust with a diameter of 2.5 μm or less. and fine dust within the third size range is PM10, and may be total fine dust with a diameter of 10 μm or less.
상기 제1 내지 제3 노즐 플레이트(354)에는 서로 다른 크기 및 개수의 관통홀(3541; 3541a, 3541b, 3541c)이 마련될 수 있다.Through-holes 3541 (3541a, 3541b, 3541c) having different sizes and numbers may be provided in the first to
상기 관통홀(3541)의 크기와 개수 및 배치는 포집하고자 하는 미세먼지의 크기에 따라 적절하게 변경될 수 있다.The size, number, and arrangement of the through holes 3541 may be appropriately changed according to the size of the fine dust to be collected.
구체적으로, 관통홀(3541)의 지름(Dj) 및 개수(nj)의 결정은 하기의 수학식 1을 통해 도출될 수 있다.Specifically, the diameter Dj and the number n j of the through-holes 3541 may be determined through Equation 1 below.
[수학식 1][Equation 1]
여기서, 상기 nj(nozzle number)는, 관통홀(3541)의 개수, Dj는 관통홀(3541)의 직경을 의미한다.Here, n j (nozzle number) is the number of through-holes 3541 , and Dj is the diameter of the through-holes 3541 .
또한, 분리부의 크기(지름, 높이 등)는 유입되는 유량에 따라 다르게 설계될 수 있다.In addition, the size (diameter, height, etc.) of the separation unit may be designed differently depending on the flow rate introduced therein.
예를 들어, 제1 크기 범위 내의 미세먼지(공중부유균을 포함하는 미세먼지)를 포집하는 경우, 분리부(353)에는 제1 노즐 플레이트(354a)를 선택적으로 장착할 수 있다.For example, in the case of collecting fine dust (fine dust including airborne bacteria) within the first size range, the
이와 마찬가지로, 제2 크기 범위 내의 미세먼지를 포집하는 경우, 분리부(353)에는 제2 노즐 플레이트(354b)를 선택적으로 장착하고, 제3 크기 범위 내의 미세먼지를 포집하는 경우, 분리부(353)에는 제3 노즐 플레이트(354b)를 선택적으로 장착할 수 있다.Similarly, in the case of collecting fine dust within the second size range, a
상기와 같이 제1 내지 제3 노즐 플레이트(354) 중 어느 하나를 선택적으로 장착함으로써, 선택된 크기범위의 미세먼지를 포집할 수 있게 된다.By selectively mounting any one of the first to
특히, 상기 제1 내지 제3 노즐 플레이트(354)외에도 수학식 1을 통해 예를 들어, PM0.5(0.5μm 이하 총 미세먼지) 또는 PM5(5μm 이하 총 미세먼지) 등 포집하고자 하는 미세먼지의 크기에 적합한 하나 이상의 관통홀 및 소정의 지름을 갖는 관통홀이 마련된 노즐 플레이트를 제작하여 장착할 수 있다.In particular, in addition to the first to
이에 더하여, 상기 충돌 플레이트(356)는, 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)을 통해 유입된 공기 내에 포함된 미세먼지 일부가 충돌하도록 마련될 수 있다.In addition, the
상기 충돌 플레이트(356)는, 스페이서(355)에 의해 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)과 소정 간격 떨어져 배치될 수 있다.The
상기 충돌 플레이트(356)는, 상대적으로 작은 입자들이 작은 관성에 의해 제2 배출구(3521)로 유동하도록 마련된 하나 이상의 제1 개구부(3561)를 갖는다.The
이에 더하여, 상기 스페이서(355)는, 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)을 통과한 공기가 충돌 플레이트(356)로 유동하도록 마련된 제2 개구부(3551)를 갖는다.In addition, the
전술한 바와 같이, 공기 유동 방향을 따라 노즐 플레이트(354), 스페이서(355) 및 충돌 플레이트(356)가 유입부(351)와 배출부(352) 사이에 차례로 장착된 상태에서, 공기는 유입부(351)의 제2 유입구(3511)를 통과하여 유입되면, 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)을 통해 가속되고 스페이서(355)의 제2 개구부(3551)를 통과하여 충돌 플레이트(354)에 의해 제트 유선을 형성하게 되는데 상대적으로 큰 질량의 입자들은 제트 유선을 따라 이동하지 못하게 되어 최종적으로, 일정 크기 이하의 입자들만 제1 개구부(3561)를 통과하여 제2 배출구(3521)로 배출된다.As described above, in a state in which the
예를 들어, 상기 분리부(350)에서 제1 크기 범위 내의 미세먼지를 스왑(100)에 부착시키기 위해 제1 노즐 플레이트(354a)를 장착하는 경우, 제1 노즐 플레이트(354a)의 관통홀(3541a)을 통과하며 가속된 공기는 스페이서(355)로 이격된 충돌 플레이트(356)에 부딪히게 된다.For example, when the
이 때, 공기 중의 미세먼지 중 1μm이상의 미세먼지는 충돌 플레이트(354)에 부착되어 제거되고, 1μm이하의 미세먼지는 제트 유선을 따라 이동하여 제1 개구부(3561)를 통과하여 제2 배출구(3521)로 배출된다.At this time, fine dust of 1 μm or more among fine dust in the air is attached to the
즉, 상기 분리부(350)에서는, 공기가 선택적으로 장착된 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)을 통과하면서 가속되고, 가속된 공기는 스페이서(355)로 이격된 충돌 플레이트(356)에 부딪히며 공기 중의 미세먼지 중 1μm 이상 또는 2.5μm 이상 또는 10μm 이상의 미세먼지가 충돌 플레이트(356)에 부착되어 제거됨으로써, 스왑(100)에 부착되기 위해 제1 유로(253)로 유동되는 공기 중에는 1μm 이하의 미세먼지(PM1.0) 또는 2.5μm 이하의 미세먼지(PM2.5) 또는 10μm 이하의 미세먼지(PM10) 만 유입된다.That is, in the
특히, 상기 충돌 플레이트(356)는, 충돌 플레이트(356)에 부착되는 미세먼지가 재비산 되는 것을 방지하기 위해, 충돌 플레이트(356) 표면에 점착성 막 예를 들어 그리스(Grease)가 코팅될 수 있다.In particular, the
이에 더하여, 상기 입경 분리기(350)가 상부 및 하부 홀더(310,320) 사이에 장착되지 않는 경우, 외부 공기에 포함되는 모든 크기의 미세먼지를 스왑(100)에 부착시킬 수 있다.In addition, when the
상기 입경 분리기(350)가 상부 및 하부 홀더 사이에 장착되지 않는 경우, 제4 크기 범위 내의 미세먼지가 스왑(100)에 부착될 수 있다.When the
여기서, 제4 크기 범위 내의 미세먼지는, 공기(외부 공기)에 포함된 모든 크기의 미세먼지(PMTotal) 및 이에 포함된 공중 부유균을 의미할 수 있다.Here, the fine dust within the fourth size range may mean fine dust (PMTotal) of all sizes included in air (external air) and airborne bacteria included therein.
한편, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 공급부를 나타낸 도면이다.Meanwhile, FIG. 9 is a view showing a droplet supply unit according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 상기 액적 공급부(400)는, 세포 용해제 수용액을 저장하는 저장부(410), 저장부(410)로부터 세포 용해제 수용액을 액적화 하여 제2 공간부(322)로 공급하는 액적 생성부(420)를 포함한다.Referring to FIG. 9 , the
상기 액적 생성부(420)는 세포 용해제 수용액을 제2 공간부(322)로 분사할 때, 세포 용해제 수용액을 액적화하여 세포 용해 액적을 제2 공간부(322)로 분사하도록 마련된 진동유닛(421) 및 진동유닛(421)에 의해 생성된 세포 용해 액적을 제2 공간부(322)로 분사하는 노즐부(422)를 포함한다.When the
여기서, 상기 진동유닛(421)은, 일 예로, 초음파 프로브(Ultrasonic Probe)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the
또한, 상기 세포 용해제 수용액에 사용되는 세포 용해제는, 일 예로, 100 내지 1000배 희석된 Bacterial Cell Lysis Buffer(Gold Biotechnology 社)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, NP-40 Lysis Buffer, SDS(Sodium Dodecyl Sulfate) Lysis Buffer, Bacterial Cell Lysis Buffer(Gold Biotechnology 社), 트리톤(Triton)계 계면활성제 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.In addition, the cell lysing agent used in the aqueous solution of the cell lysing agent may be, for example, Bacterial Cell Lysis Buffer (Gold Biotechnology) diluted 100 to 1000 times, but is not limited thereto, and NP-40 Lysis Buffer, SDS (Sodium) At least one of Dodecyl Sulfate) Lysis Buffer, Bacterial Cell Lysis Buffer (Gold Biotechnology), and Triton-based surfactants may be used.
상기 제2 공간부(322)로 유입되는 미세먼지를 포함하는 공기는 세포 용해 액적과 함께 입경 분리기(350) 내로 유동될 수 있다.Air containing fine dust introduced into the
상기 세포 용해 액적은 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균의 세포막을 용해하기 위한 것으로, 공중 부유균은 세포 용해 액적에 의해 세포막이 파괴되어 ATP(Adenosine Triphoshate, 아데노신삼인산)가 외부로 용출될 수 있다.The cell lysis droplet is for dissolving the cell membrane of airborne bacteria contained in fine dust, and the cell membrane is destroyed by the cell lysis droplet in the airborne bacteria, so that ATP (Adenosine Triphoshate, adenosine triphosphate) may be eluted to the outside.
이러한 ATP는 후술할 발광물질과 반응하여 빛을 발생하기 때문에 공중 부유균의 농도 측정에 용이하게 이용된다. 즉, 본 발명에 따른 액적 공급부(400)는 대기 중의 미세먼지에 포함된 공중 부유균을 포집하는 단계에서부터 세포 용해제와 부유균을 반응시킬 수 있기 때문에, 부유균으로부터 ATP가 추출되는 시간을 단축할 수 있어 미세먼지 내 포함된 공중 부유균 측정시간을 단축할 수 있다.Since this ATP generates light by reacting with a luminescent material, which will be described later, it is easily used to measure the concentration of airborne bacteria. That is, since the
한편, 도 10 및 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정장치(20)를 나타낸 도면이다.Meanwhile, FIGS. 10 and 11 are views showing a measuring
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정장치(20)는, 소정 크기 범위 내의 미세먼지가 부착되도록 마련된 스왑(Swab, 100), 스왑(100)이 분리 가능하게 장착되는 본체부(200), 본체부(200)로 공중 부유균이 포함된 미세먼지가 부유하는 외부 공기를 공급하며, 본체부(200)에 분리 가능하게 장착되는 공기 공급부(300a), 공기 공급부(300a)로 세포 용해제가 포함된 수용액을 액적화 하여 공급하도록 공기 공급부(300a)에 분리 가능하게 장착되는 액적 공급부(400) 및 본체부(200)에 장착되어 본체부 내부로 공기가 유동하도록 안내하는 공기 유동 장치(500)를 포함한다.10 and 11 , the measuring
상기 공기 공급부(300)는 서로 다른 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균을 본체부(200)로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기(350)를 포함한다.The
이하, 전술한 제1 실시예에 따른 측정장치(10)와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, the same reference numerals are assigned to the same components as those of the measuring
여기서, 상기 제2 실시예에 따른 측정장치(20)의 본체부(200)는 전술한 블록부(260) 및 블록부(260)가 삽입되는 블록 조립부(261)의 구성을 포함할 수 있다.Here, the
본 발명의 제2 실시예에 따른 측정장치(10)의 하부 부재(220)는, 제1 실시예의 제1 장착홈부(225) 대신에, 공기 공급부(300a)가 장착되도록 소정의 공간이 마련된 제3 장착홈부(225a)가 마련될 수 있다.The
또한, 상기 제1 유입구(251)와 유체 이동 가능하게 연결되는 제2 공급 유로(2251)가 마련될 수 있다.In addition, a
상기 제3 장착홈부(225a)는 제2 공급 유로(2251)의 둘레방향을 따라 하부 부재의 제2면(222)에서 제1면(221)측을 향하여 내측으로 함몰되도록 마련될 수 있다.The third
또한, 제2 공급 유로(2251)는 입경 분리기(350)를 통과하는 공기와 후술할 상부 홀더(310a)의 측면에서 공급되는 세포 용해 액적이 보다 효과적으로 제1 유입구(251)로 공급되도록 제2면(222)에서 제1면(221)측을 향하여 단면적이 감소하는 소정의 경사면을 갖도록 마련될 수 있다.In addition, the
본 문서에서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정 장치(10)의 상부 및 하부 홀더는 각각 제1 상부홀더(310) 및 제1 하부홀더(320)로 지칭될 수 있고, 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정 장치(20)의 상부 및 하부 홀더는 각각 제2 상부홀더(310a) 및 제2 하부홀더(320a)로 지칭될 수 있다.In this document, the upper and lower holders of the measuring
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정 장치(10)의 공기 공급부는 제1 공기 공급부(300)로 지칭될 수 있고, 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정 장치(20)의 공기 공급부는 제2 공기 공급부(300a)로 지칭될 수 있다.Also, the air supply unit of the measuring
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정 장치(20)의 공기 공급부(300a)는, 본체부(200)와 유체 이동 가능하게 연결되는 내부 공간을 갖고, 공기가 내부 공간으로 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트(321a) 및 내부 공간에 분리 가능하게 장착되며, 소정 크기 범위 내의 미세먼지를 포함하는 공기를 제1 유입구(251)로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기(350)를 포함한다.On the other hand, the
여기서, 상기 내부 공간은 후술하는 제3 공간부 및 제4 공간부를 포함한다.Here, the inner space includes a third space and a fourth space to be described later.
구체적으로, 상기 공기 공급부(300a)는, 본체부(200)의 제3 장착홈부(225a)에 분리 가능하게 장착되는 상부 홀더(310a) 및 상부 홀더(310a)에 분리 가능하게 장착되며 공중 부유균 및 미세먼지가 포함된 외부 공기가 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트(321a)가 마련된 하부 홀더(320a)를 포함한다.Specifically, the
또한, 상기 공기 공급부(300a)는 상부 홀더(310a)와 하부 홀더(320a) 사이에 배치되며, 서로 다른 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균을 본체부(200)로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기(350)를 포함한다.In addition, the
구체적으로, 상기 상부 홀더(310a)는 제3 장착홈부(225a)에 결합되는 제4 장착부(311a)를 가지며, 내부에 입경 분리기(350)의 적어도 일부 영역이 장착되는 소정의 제3 공간부(313a)를 갖는다.Specifically, the
여기서, 상기 제3 장착홈부(225a)와 제4 장착부(311a)는 나선결합 하기 위한 나선부(미도시)가 마련되어 나선결합 되도록 형성되거나, 서로 끼움 결합되도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the third mounting
상기 상부 홀더(310a)에는 입경 분리기(350) 및 하부 홀더(320a)가 분리 가능하게 장착 결합되는 제4 장착홈부(315a)가 마련된다.The
또한, 상기 상부 홀더(310a)는, 세포 용해 액적을 제3 공간부(313a)로 공급하도록 액적 공급부(400)의 적어도 일부 영역이 내부에 삽입 장착되는 제3 고정부(340a)가 마련될 수 있다.In addition, the
상기 제3 고정부(340a)의 일부 영역에는 실링 부재(341a), 일 예로, 오링(O-Ring)이 마련되어 있어 액적 공급부(400)가 제3 고정부(340a)에 고정될 때, 보다 밀봉될 수 있다.A sealing
구체적으로, 상기 상부 홀더(310a)의 상단부에는 제4 장착부(311a)가 마련되고, 하단부에는 제4 장착홈부(315a)가 마련되며, 상단부와 하단부 사이 영역의 외주면(측면부)에는 액적 공급부(400)가 장착되는 제3 고정부(340a)가 제3 공간부(313a)와 유체이동 가능하게 연결되어 있어, 액적 공급부(400)에서 내부로 공급되는 세포 용해 액적이 제3 공간부(313a)를 거쳐 제2 공급 유로(2251)로 공급될 수 있다.Specifically, a fourth mounting
여기서, 상부 홀더(310a)의 제3 고정부(340a)가 마련된 일부 영역에는, 액적 공급부(400)에서 공급되는 세포 용해 액적이 제3 공간부(313a)로 공급되도록 제3 공간부(313a)와 유체 이동 가능하도록 액적 공급 유로(342)가 마련될 수 있다.Here, in the partial region where the
이에 더하여, 상기 하부 홀더(320a)는 내부에 입경 분리기(350)가 장착되며, 외부 공기가 내부로 유입되도록 소정의 제4 공간부(322a)를 갖는다.In addition, the
상기 하부 홀더(320a)는, 내부에 입경 분리기(350)의 나머지 일부 영역을 둘러싸며 입경 분리기(350)의 하단부가 걸림 고정되도록 단턱부(331a)가 마련된다.The
상기 입경 분리기(350)의 상단부가 상부 홀더(310a)의 제4 장착홈부(315a)에 삽입된 상태에서, 하부 홀더(320a)의 상단부는 입경 분리기(350)의 나머지 일부 영역을 둘러싸며, 입경 분리기와 제4 장착홈부(315a)에 삽입되어 상부 홀더(310a)에 장착될 수 있다. In a state where the upper end of the
여기서, 상기 입경 분리기(350)의 상단부의 적어도 일부 영역은 제3 공간부(313a)의 내주면에 끼움 결합될 수 있다.Here, at least a partial region of the upper end of the
이 때, 입경 분리기(350)의 하단부는 단턱부(331a)에 걸림 고정될 수 있다.At this time, the lower end of the
특히, 상기 하부 홀더(320a)의 하단부에는 유입포트(321a)가 마련되어 있어, 유입포트(321a)를 통해 제4 공간부(322a)로 유입된 외부 공기는, 입경 분리기(350)를 통과하며 선택된 소정 크기 범위 내의 미세입자를 포함하는 공기가 제3 공간부(313a)로 유동된다.In particular, an
이 때, 액적 공급부(400)는 제3 공간부(313a) 측으로 세포 용해 액적을 공급함에 따라, 미세먼지와 세포 용해 액적이 동시에 제2 공급 유로(2251)로 유동하게 된다.At this time, as the
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정 장치(20)는, 입경 분리기로는 외부 공기만 통과하도록 하고, 세포 용해 액적은 입경 분리기를 통과한 선택된 소정 크기 범위 내의 미세먼지에 분무하도록 함으로써, 미세먼지에 포함된 공중 부유균을 보다 효과적으로 샘플링할 수 있는 이점이 있다.Here, in the measuring
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 장치의 반응부 및 ATP 측정기를 나타낸 도면, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 측정기로부터 측정된 측정 값을 출력하는 미세먼지 출력부 및 출력된 값을 결합하는 데이터 출력부를 나타낸 도면이다.12 is a view showing a reaction unit and an ATP measuring device of a measuring device according to an embodiment of the present invention, FIG. 13 is a fine dust output unit for outputting the measured value measured by the fine dust measuring device according to an embodiment of the present invention; It is a diagram showing a data output unit for combining the output values.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 측정장치(10, 20)는, 발광물질이 내부에 수용된 반응부(170)를 추가로 포함한다.12 and 13 , the measuring
상기 소정 크기범위 내의 미세먼지가 부착된 스왑의 포집부(110)는 반응부(170) 내부에 삽입되어 발광물질과 접촉할 수 있다.The collecting
여기서, 상기 발광물질은 루시페린(Luciferin) 및 루시페라아제(Luciferase)를 포함한다. Here, the light emitting material includes luciferin (Luciferin) and luciferase (Luciferase).
상기 스왑의 포집부(110)에 부착된 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균은 세포 용해 액적에 의해 ATP가 용출된 상태에서 발광물질과 접촉하여 발광반응이 일어난다.Airborne bacteria contained in the fine dust attached to the
구체적으로, 상기 공중 부유균을 광학적으로 측정하는 방법은 공중 부유균으로부터 용출된 ATP와 발광물질을 이용할 수 있다. Specifically, the method for optically measuring the airborne bacteria may use ATP and a luminescent material eluted from the airborne bacteria.
상기 루시페린은 용해된 세포 내에 존재하는 ATP에 의해 활성화되어 활성 루시페린으로 변화되고, 활성 루시페린이 발광효소인 루시페라아제의 작용에 의하여 산화되어 산화 루시페린으로 되면서 화학 에너지를 빛 에너지로 전환시켜 빛을 발하게 된다. The luciferin is activated by ATP present in the lysed cells and is changed to active luciferin, and the active luciferin is oxidized to oxidized luciferin by the action of luciferase, a luminescent enzyme, and converts chemical energy into light energy to emit light.
이에 더하여, 본 발명의 측정 장치(10, 20)는, 공중 부유균의 농도를 측정하기 위해 스왑에 부착된 공중 부유균의 ATP를 측정하는 ATP 측정기(190)를 더 포함할 수 있다. In addition to this, the measuring
상기 ATP 측정기(190)는 스왑(100)의 포집부(110)가 삽입되어 스왑에 부착된 소정 크기 범위 내의 미세먼지 중 공중 부유균의 상대적 발광정도 (Relative Luminescence Unit, 이하 RLU라고 한다)를 측정할 수 있는 RLU 리더 일 수 있다.The
상기와 같이 ATP 측정기(190)로부터 미세먼지 크기 별(제1 내지 제4 크기 범위 내의 미세먼지) 공중 부유균의 상대적 발광 정도인 RLU 값이 제1 데이터로서 출력될 수 있다. As described above, the RLU value, which is the relative light emission degree of airborne bacteria for each fine dust size (fine dust within the first to fourth size range), may be output as the first data from the
예를 들어, 상기 제1 데이터는 단위공기 부피당 PM1.0(1μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM1/m3), 단위공기 부피당 PM2.5(2.5μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM2.5/m3), 단위공기 부피당 PM10(10μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM10/m3) 및 단위공기 부피당 PMTotal(공기 중 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM10/m3)을 포함한다.For example, the first data is the RLU value of PM1.0 (total fine dust less than 1 μm) per unit air volume (RLU PM1 /m 3 ), and the RLU value of PM2.5 (total fine dust less than 2.5 μm) per unit air volume. (RLU PM2.5 /m 3 ), the RLU value of PM10 per unit air volume (total particulate matter below 10 μm) (RLU PM10 /m 3 ), and the RLU value of PMTotal (total particulate matter in the air) per unit air volume (RLU PM10 / m 3 ).
한편, 본 발명의 측정 장치(10, 20)는 공기에 포함된 소정 크기 범위 내의 미세먼지 농도를 측정하기 위한 미세먼지 측정기(미도시)를 추가로 포함한다.Meanwhile, the measuring
상기 미세먼지 측정기는, 소정 크기 별 미세먼지 예를 들어, PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal을 각각 측정하여 질량농도(μg/m3) 또는 수농도(particles/0.1ft3) 각각의 값을 제2 데이터로서 출력하는 미세먼지 출력부(800)를 포함한다.The fine dust meter, for example, PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal for each predetermined size by measuring the mass concentration (μg/m 3 ) or number concentration (particles/0.1ft 3 ) of each and a fine
상기 제2 데이터는, PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal 각각의 질량농도(μg/m3) 및 수농도(particles/0.1ft3)값을 포함한다.The second data includes values of mass concentration (μg/m 3 ) and number concentration (particles/0.1ft 3 ) of each of PM1.0, PM2.5, PM10, and PMTotal.
이에 더하여, 본 발명의 측정 장치(10, 20)(측정 장치를 이용한 시스템이라고도 함)는 ATP 측정기(190)로부터 출력된 제1 데이터와 미세먼지 측정기로부터 출력된 제2 데이터를 결합하여 미세먼지 단위 질량 또는 개당 RLU 값으로 환산한 제3 데이터를 출력하도록 마련된 데이터 출력부(900)를 포함한다.In addition, the measuring
상기 데이터 출력부(900)는, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal)로 측정된 각각의 단위 공기 부피당 RLU 값(RLUPM별/m3)을 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 질량 농도 값(μg/m3)으로 나누어 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg)을 각각 출력할 수 있다.The
여기서, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg)은, 미세먼지 단위 질량당 생물학적 신호 량(세균 양의 상대적 값)을 의미한다. Here, the RLU value per unit mass (RLU per PM / μg) for each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) means the amount of biological signal (relative value of the amount of bacteria) per unit mass of fine dust do.
또한, 상기 데이터 출력부(900)는, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal)로 측정된 각각의 단위 공기 부피당 RLU 값(RLUPM별/m3)을 수농도 값(particles/0.1ft3)으로 나누어 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)을 각각 출력할 수 있다.In addition, the
여기서, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)은, 미세먼지 개당 생물학적 신호량(세균 양의 상대적 값)을 의미한다.Here, the RLU value per each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) (RLU per PM / particles) means the amount of biological signal (relative value of the amount of bacteria) per fine dust.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 데이터를 그래프로 도식화 하여 출력하는 도식화 출력창을 나타낸 도면이다.14 is a diagram illustrating a schematic output window for schematizing and outputting third data in a graph according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 본 발명의 측정 장치(10)의 데이터 출력부(900)는, 제3 데이터를 그래프로 도식화하여 출력하는 도식화 출력창(910; 911,912,913)을 포함한다.Referring to FIG. 14 , the
상기 도식화 출력창(910)은, 복수의 제3 데이터들에 대해 사용자의 직관적 분석을 제공하도록 막대그래프, 꺽은선 그래프, 방사형 그래프, 원 그래프 등의 형태로 도식화 되어 출력될 수 있다.The schematic output window 910 may be schematically output in the form of a bar graph, a line graph, a radial graph, a pie graph, etc. to provide a user's intuitive analysis of a plurality of third data.
여기서, 상기 도식화 출력창(910)은 제3 데이터뿐만 아니라, 제1 및 제2 데이터에 대해 사용자의 직관적 분석을 제공하도록 막대그래프, 꺽은선 그래프, 방사형 그래프, 원 그래프 등의 형태로 도식화 되어 출력되도록 마련될 수 있다.Here, the schematic output window 910 is schematically output in the form of a bar graph, a line graph, a radial graph, a circle graph, etc. to provide a user's intuitive analysis for the first and second data as well as the third data. It can be arranged so that
상기 도식화 출력창(910)은, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) RLU 값을 소정의 그래프로 도식화 화여 출력하는 제1 출력창(911)을 포함한다.The schematic output window 910 includes a
여기서, PMTotal은, 전술한 입경 분리기(350)를 장착하지 않고, 미세먼지를 스왑에 부착시켜 RLU 값을 측정한 경우를 의미한다.Here, PMTotal means a case in which the RLU value is measured by attaching fine dust to the swabs without mounting the
예를 들어, 제1 출력창(911)은 단위공기 부피당 PM1, PM2.5, PM10, PMTotal 각각의 RLU 값(RLU/m3)을 막대그래프로 도식화하여 출력할 수 있다. For example, the first output window 911 may schematically output the RLU values (RLU/m 3 ) of each of PM1, PM2.5, PM10, and PMTotal per unit air volume (RLU/m 3 ) as a bar graph.
또한, 상기 도식화 출력창(910)은, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg)을 소정의 그래프로 도식화 화여 출력하는 제2 출력창(912)을 포함한다.In addition, the schematic output window 910 is the first to schematically output the RLU value (RLU PM / μg) per unit mass for each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) in a predetermined graph. 2
예를 들어, 제2 출력창(912)은 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg)을 막대그래프로 도식화하여 출력할 수 있다. For example, the second output window 912 may schematically output the RLU value (RLU per PM / μg) per unit mass for each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) as a bar graph. have.
또한, 상기 도식화 출력창(910)은, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)을 소정의 그래프로 도식화 화여 출력하는 제3 출력창(913)을 포함한다.In addition, the schematic output window 910 is a third output that schematically outputs the RLU values (RLU PMs / particles) per each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) in a predetermined graph a
예를 들어, 제3 출력창(913)은 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)을 막대그래프로 도식화하여 출력할 수 있다. For example, the third output window 913 may schematically output the RLU value (RLU PM /particles) per each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) as a bar graph.
도 13에 나타낸 바와 같이, 도식화 출력창(910)을 통해 도식화 하는 경우, 미세먼지 크기 별 단위공기 부피당 RLU 값은 미세먼지 크기 증가에 따라 선형적으로 증가하는 것으로 보여지지만, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg) 및 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)의 경우 미세먼지 특정 크기 범위에서 RLU 값이 높은 특징을 보여줄 수 있다.As shown in FIG. 13 , when the diagram is made through the schematic output window 910, the RLU value per unit air volume for each fine dust size appears to increase linearly with the increase in the fine dust size, but for each fine dust size (PM1) .0, PM2.5, PM10, PMTotal) RLU value per unit mass (RLU per PM / μg) and fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) RLU value per unit (RLU per PM / particles) ), it may show a characteristic with a high RLU value in a specific size range of fine dust.
따라서, 공중부유균(또는 바이오에어로졸)이 많이 분포하는 미세먼지 크기 영역의 확인이 가능해짐으로써, 그게 맞는 최적의 대응을 수행할 수 있게 되는 이점이 있다. Therefore, it is possible to identify the fine dust size area where airborne bacteria (or bio-aerosols) are widely distributed, so that it is possible to perform an optimal response.
도 1 및 2를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따라 공중부유균을 포함하는 미세먼지가 샘플링되는 공정을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIGS. 1 and 2 , a process in which fine dust including airborne bacteria is sampled according to the first embodiment of the present invention will be described as follows.
먼저, 전술한 본 발명의 측정 장치(10)가 조립된 상태에서, 공기 유동 장치(500)를 구동시키면, 외부 공기가 하나 이상의 유입포트(321)를 통과하여 제2 공간부(322)로 유입된다.First, when the above-described
이 때, 상기 하부 홀더(320)의 하단부에 장착된 액적 공급부(400)에서 제2 공간부(322)로 세포 용해 액적이 공급된다. 이 때, 세포 용해 액적은 공기 흡입 중 최소 5초 이상 수행되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, cell lysis droplets are supplied from the
이에 따라, 외부 공기와 세포 용해 액적이 함께 입경 분리기(350) 측으로 유동한다. Accordingly, the external air and the cell lysis droplets flow together toward the
상기 입경 분리기(350)의 제2 유입구(3511)를 통과하여 노즐 플레이트(354), 스페이서(355) 및 충돌 플레이트(356)를 차례로 통과하여 선택된 노즐 플레이트(354)의 관통홀(3541)에 따라 선택된 크기 범위의 미세먼지가 제1 공급 유로(317)를 따라 유동하며 제1 통과홀(3171)로 배출되어 제1 유로(253)로 유입된다.It passes through the
상기 제1 유로(253)로 유입된 공기는 선회 유도 부재(600)를 통해 포집유로(255) 내에 장착된 스왑의 포집부(110)의 외주면을 따라 선회 유동(회전 유동)을 하며 공기 내에 부유하는 미세먼지가 포집부(110)에 부착된다.The air introduced into the
이 때, 외부 공기는 스왑의 포집부(110)를 관통시키지 않고, 측면을 따라 흐르게 함으로써 공기 저항을 최소화 할 수 있다.At this time, the air resistance can be minimized by allowing the outside air to flow along the side without passing through the collecting
즉, 공기는 포집부(110)의 하단부(112)에서 상단부(111)를 향하여 유동하며 접촉됨에 따라 미세먼지의 부착 효율이 향상될 수 있게 된다.That is, as the air flows from the
상기와 같이 포집부(110)에 미세먼지가 부착되고, 공기는 제1 유로(253)를 통과하여 외부로 배출될 수 있다.As described above, fine dust is attached to the
상기와 같이 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착된 스왑(100)을 본체부(200)로부터 분리하여 반응부(170)에 삽입한다.As described above, fine dust within a predetermined size range and the
상기 반응부(170)에서 스왑(100)의 포집부(110)와 발광물질이 접촉된 상태에서, 발광물질과 미세먼지 내의 용해된 공중부유균과 반응하도록 흔든 후, 스왑(100)을 반응부(170)에서 분리하여 ATP 측정기(190)에 삽입하여 RLU 값을 측정한다.In the
이와 동시에, 미세먼지 측정기(미도시)를 통해 공기 중의 미세먼지의 질량농도 또는 수농도를 측정한다.At the same time, the mass concentration or number concentration of fine dust in the air is measured through a fine dust measuring device (not shown).
상기와 같이 측정된 제1 및 제2 데이터 각각의 값을 결합하여 데이터 출력부(900)를 통해 제3 데이터를 출력할 수 있게 된다.The third data can be output through the
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정 장치(10)는, 입경 분리기가 장착되지 않은 상태에서 제4 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균을 샘플링하는 것이 보다 바람직하다.Referring to FIG. 3 , it is more preferable that the measuring
도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 측정 장치(10)의 유동을 설명하면 다음과 같다.The flow of the measuring
먼저, 공기 유동 장치(500)를 작동시키면, 유입포트(321)를 통해 외부 공기가 내부 공간으로 유입된다.First, when the
이 때, 액적 공급부(400)에서 공급된 세포 용해 액적이 내부 공간으로 공급되어, 외부 공기에 포함된 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균과 세포 용해 액적이 본체부(200)의 유로부(250)로 이동하게 된다.At this time, the cell lysis droplets supplied from the
상기 유로부(250)로 이동하는 공기 및 세포 용해 액적은, 선회 유도 부재에 의해 선회 유동하며 스왑의 포집부에 부착된다.The air and cell lysis droplets moving to the
상기와 같이 포집부(110)에 미세먼지가 부착되고, 공기는 제1 유로(253)를 통과하여 외부로 배출될 수 있다.As described above, fine dust is attached to the
상기와 같이 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착된 스왑(100)을 본체부(200)로부터 분리하여 반응부(170)에 삽입한다.As described above, fine dust within a predetermined size range and the
상기 반응부(170)에서 스왑(100)의 포집부(110)와 발광물질이 접촉된 상태에서, 발광물질과 미세먼지 내의 용해된 공중부유균과 반응하도록 흔든 후, 스왑(100)을 반응부(170)에서 분리하여 ATP 측정기(190)에 삽입하여 RLU 값을 측정한다.In the
이와 동시에, 미세먼지 측정기(미도시)를 통해 공기 중의 미세먼지의 질량농도 또는 수농도를 측정한다.At the same time, the mass concentration or number concentration of fine dust in the air is measured through a fine dust measuring device (not shown).
상기와 같이 측정된 제1 및 제2 데이터 각각의 값을 결합하여 데이터 출력부(900)를 통해 제3 데이터를 출력할 수 있게 된다.The third data can be output through the
도 10을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 측정 장치(20)의 유동을 설명하면 다음과 같다.The flow of the measuring
먼저, 공기 유동 장치(500)를 작동시키면, 유입포트(321a)를 통해 외부 공기가 제4 공간부(322a)으로 유입된다.First, when the
상기와 같이 제4 공간부(322a)로 유입된 외부 공기 중 선택된 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균만 입경 분리기(350)를 통과하여 제3 공간부(313a)로 유동하게 된다.As described above, among the external air introduced into the
이 때, 액적 공급부(400)에서 공급된 세포 용해 액적이 제3 공간부(313a)로 공급되어, 공기에 포함된 선택된 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 이에 포함된 공중 부유균과 세포 용해 액적이 본체부(200)의 유로부(250)로 이동하게 된다.At this time, the cell lysis droplets supplied from the
상기 유로부(250)로 이동하는 공기 및 세포 용해 액적은, 선회 유도 부재에 의해 선회 유동하며 스왑의 포집부에 부착된다.The air and cell lysis droplets moving to the
상기와 같이 포집부(110)에 미세먼지가 부착되고, 공기는 제1 유로(253)를 통과하여 외부로 배출될 수 있다.As described above, fine dust is attached to the
상기와 같이 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착된 스왑(100)을 본체부(200)로부터 분리하여 반응부(170)에 삽입한다.As described above, fine dust within a predetermined size range and the
상기 반응부(170)에서 스왑(100)의 포집부(110)와 발광물질이 접촉된 상태에서, 발광물질과 미세먼지 내의 용해된 공중부유균과 반응하도록 흔든 후, 스왑(100)을 반응부(170)에서 분리하여 ATP 측정기(190)에 삽입하여 RLU 값을 측정한다.In the
이와 동시에, 미세먼지 측정기(미도시)를 통해 공기 중의 미세먼지의 질량농도 또는 수농도를 측정한다.At the same time, the mass concentration or number concentration of fine dust in the air is measured through a fine dust measuring device (not shown).
상기와 같이 측정된 제1 및 제2 데이터 각각의 값을 결합하여 데이터 출력부(900)를 통해 제3 데이터를 출력할 수 있게 된다.The third data can be output through the
본 발명은 또한, 공중 부유균을 포함하는 미세먼지 측정 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for measuring fine dust containing airborne bacteria.
예를 들어, 상기 공중 부유균을 포함하는 미세먼지 측정 방법(이하 '측정 방법'이라고 함)은, 전술한 측정 장치(10) 및 미세먼지 측정기(미도시)를 이용하여 미세먼지 크기 별로 미세먼지 내에 부유하는 공중 부유균(특정 크기의 미세먼지 내에서의 생물학적 신호, 즉 공중 부유균의 상대적 값)을 측정하는 방법에 관한 것이다. 따라서, 후술하는 측정 장치(10)에 대한 구체적인 사항은 앞서 전술한 측정 장치(10)의 내용이 동일하게 적용될 수 있다.For example, the fine dust measuring method (hereinafter referred to as 'measuring method') including the airborne bacteria is fine dust for each fine dust size using the above-described
전술한 측정 장치(10, 20)를 이용한 측정 방법은, 스왑에 부착된 소정 크기 범위를 갖는 미세먼지 내의 공중 부유균의 ATP를 측정하는 부유균 농도 측정 단계; 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 농도 측정 단계; 및 데이터 출력부에서 ATP 측정기로부터 출력된 제1 데이터와 미세먼지 측정기로부터 출력된 제2 데이터를 수신 및 결합하여 제3 데이터를 출력하는 데이터 출력 단계; 를 포함한다.The measuring method using the above-described measuring device (10, 20), the airborne bacteria concentration measuring step of measuring the ATP of the airborne bacteria in the fine dust having a predetermined size range attached to the swabs; A fine dust concentration measurement step of measuring the fine dust concentration; and a data output step of outputting third data by receiving and combining the first data output from the ATP meter and the second data output from the fine dust meter at the data output unit; includes
이에 더하여, 상기 데이터 출력 단계는, 도식화 출력창을 통해 복수의 제1 내지 제3 데이터들 중 적어도 어느 하나의 데이터를 도식화 하여 출력하는 데이터 도식화 출력 단계를 추가로 포함할 수 있다. In addition, the data output step may further include a data schema output step of schematizing and outputting at least one data among a plurality of first to third data through a schematic output window.
10, 20: 공중 부유균을 포함하는 미세먼지 측정장치
100: 스왑
200: 본체부
260: 블록부
300: 공기 공급부
400: 액적 공급부
500: 공기 유동 장치
600: 선회 유도 부재10, 20: Fine dust measuring device including airborne bacteria
100: swap
200: body part
260: block unit
300: air supply
400: droplet supply unit
500: air flow device
600: pivot guide member
Claims (23)
상기 공기가 유입 및 배출되는 제1 유입구 및 제1 배출구가 각각 마련되고, 제1 유입구 및 제1 배출구를 유체이동 가능하게 연결하는 유로부를 포함하며, 유로부의 적어도 일부 영역에 스왑의 적어도 일부 영역이 분리 가능하게 장착되는 본체부;
본체부와 유체 이동 가능하게 연결되는 내부 공간을 갖고, 공기가 내부 공간으로 유입되도록 마련된 하나 이상의 유입포트 및 내부 공간에 분리 가능하게 장착되며, 소정 크기 범위 내의 미세먼지를 포함하는 공기를 제1 유입구로 공급하도록 선택적으로 장착되는 입경 분리기를 포함하는 공기 공급부;
공기 공급부와 유체 이동 가능하게 연결되고, 내부 공간 측으로 세포 용해 액적을 공급하도록 마련된 액적 공급부; 및
본체부의 제1 배출구 측에 장착되어, 공기가 유입포트를 통과하여 스왑이 장착된 유로부를 거쳐 제1 배출구 측으로 유동하도록 안내하는 공기 유동 장치; 를 포함하며,
본체부에는, 공기 중 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 상기 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 스왑에 부착되기 전, 스왑의 외주면을 따라 공기의 선회 유동(Swirl Flow)을 유도하도록 마련된 선회 유도 부재가 유로부와 유체이동 가능하도록 배치된, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치. Swab provided to attach fine dust containing airborne bacteria floating in the air;
A first inlet and a first outlet through which the air is introduced and discharged, respectively, are provided, and include a flow path connecting the first inlet and the first outlet to be movably fluid, and at least a partial area of the swab is provided in at least a partial area of the flow path. a body part detachably mounted;
It has an internal space connected to the body part to be movably fluid, and is detachably mounted to one or more inlet ports provided to allow air to flow into the internal space and the internal space, and air containing fine dust within a predetermined size range is supplied to the first inlet. an air supply unit including a particle size separator selectively mounted to supply to;
a droplet supply unit fluidly connected to the air supply unit and provided to supply cell lysis droplets to the inner space; and
an air flow device mounted on the first outlet side of the main body and guiding air to flow through the inlet port and through the swab mounted flow path toward the first outlet; includes,
In the body part, a swirl inducing member provided to induce a swirl flow of air along the outer peripheral surface of the swab before fine dust within a predetermined size range in the air and airborne bacteria contained in the fine dust are attached to the swab. A device for measuring airborne bacteria and fine dust, arranged so as to be able to move with the flow passage.
본체부는, 하나 이상의 힌지에 의해 서로 마주하여 접촉하도록 접철되거나 서로 멀어지는 방향으로 전개 되도록 마련되며, 소정의 폭 및 두께를 각각 갖는 상부 부재 및 하부 부재를 갖고,
상부 및 하부 부재는 각각 서로 마주하는 제1면과 제1면의 반대방향의 제2면 및 제1면과 제2면을 연결하는 측면을 갖도록 마련된, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.The method of claim 1,
The body portion is provided to be folded to face each other by one or more hinges or to be deployed in a direction away from each other, and has an upper member and a lower member each having a predetermined width and thickness,
The upper and lower members are provided to have a first surface facing each other, a second surface opposite to the first surface, and a side connecting the first surface and the second surface, respectively.
유로부는, 하부 부재에 마련되고 제1 유입구를 갖는 제1 유로, 상부 부재에 마련되며 제1 배출구를 갖는 제2 유로 및 제1 유로와 제2 유로를 유체 이동 가능하게 연결하며, 스왑의 포집부가 배치되어 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착되도록 마련된 포집유로를 포함하며,
제1 및 제2 유로는 각각, 상부 및 하부 부재의 두께 방향을 따라 소정 길이만큼 연장 형성되고,
포집유로는 상부 및 하부 부재의 폭 방향을 따라 소정 길이만큼 연장 형성되며,
스왑은 소정 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지 내에 포함된 공중 부유균이 부착되도록 마련된 포집부 및 포집부로부터 연장 형성되는 파지부를 가지며,
포집부는 포집유로 상에 배치되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.3. The method of claim 2,
The flow path part includes a first flow path provided in the lower member and having a first inlet, a second flow path provided in the upper member and having a first outlet, and fluidly connecting the first flow path and the second flow path, and the swab collecting part It is disposed and includes a collection flow path provided to attach fine dust within a predetermined size range and airborne bacteria contained in the fine dust,
The first and second flow paths are formed to extend by a predetermined length along the thickness direction of the upper and lower members, respectively,
The collection passage is formed to extend by a predetermined length along the width direction of the upper and lower members,
The swab has a collecting unit provided to attach fine dust within a predetermined size range and airborne bacteria included in the fine dust, and a gripping unit extending from the collecting unit,
The collecting unit is disposed on the collecting passage, airborne bacteria and fine dust measuring device.
본체부의 유로부는 제1 유로와 제2 유로 및 제1 유로와 제2 유로를 유체이동 가능하게 연결하는 포집유로를 포함하고,
제1 유로는, 제1 유로의 일부 영역인 제1 영역 및 제1 유로의 나머지 영역인 제2 영역을 포함하며,
제2 유로는 제2 유로의 일부 영역인 제1 영역 및 제2 유로의 나머지 영역인 제2 영역을 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.3. The method of claim 2,
The flow path part of the body part includes a first flow path and a second flow path, and a collection flow path that fluidly connects the first flow path and the second flow path,
The first flow path includes a first region that is a partial region of the first flow path and a second region that is the remaining region of the first flow path,
The second flow path includes a first area that is a partial area of the second flow path and a second area that is the remaining area of the second flow path.
본체부는, 유로부의 적어도 일부 영역이 마련되며, 본체부로부터 분리 가능하게 장착되도록 형성된 하나 이상의 블록부 및 유로부의 나머지 일부 영역이 마련되되, 블록부가 내부에 삽입되도록 마련된 블록 조립부를 포함하며,
유로부의 적어도 일부 영역은, 스왑의 포집부가 안착되는 포집유로와 포집유로에 유체 이동 가능하게 연결된 제1 유로의 제1 영역 및 포집유로에 유체 이동 가능하게 연결된 제2 유로의 제1 영역을 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.5. The method of claim 4,
The main body includes at least a partial region of the flow path portion provided, and at least one block portion formed to be detachably mounted from the body portion and a block assembly portion provided with the remaining partial region of the flow path portion to be inserted into the block portion,
At least a partial region of the flow passage includes a first area of a collection passage on which the collecting part of the swab is seated, a first area of a first passage fluidly movably connected to the collection passage, and a first area of a second passage fluidly connected to the collection passage , airborne bacteria and fine dust measuring device.
유로부의 나머지 일부 영역은, 제1 유로의 제2 영역 및 제2 유로의 제2 영역을 포함하며,
블록부가 블록 조립부에 삽입된 상태에서, 블록 조립부의 제1 유로의 제2 영역은, 블록부의 제1 유로의 제1 영역과 유체이동 가능하게 연결되고,
블록 조립부의 제2 유로의 제2 영역은, 블록부의 제2 유로의 제1 영역과 유체이동 가능하게 연결되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.6. The method of claim 5,
The remaining partial area of the flow passage includes a second area of the first flow passage and a second area of the second flow passage,
In a state in which the block part is inserted into the block assembly part, the second region of the first flow path of the block assembly part is fluidly connected to the first region of the first flow path of the block part,
The second region of the second flow path of the block assembly unit is fluidly connected to the first region of the second flow path of the block unit, and the airborne bacteria and fine dust measuring device.
상기 포집유로는 폭 방향을 기준으로, 일단부 및 일단부의 반대방향의 타단부를 갖고,
제1 및 제2 유로는 두께 방향을 기준으로 서로 다른 축선 상에 배치되도록, 제1 유로는 포집유로의 타단부 측과 유체이동 가능하게 연결되며, 제2 유로는 포집유로의 일단부 측과 유체이동 가능하게 연결되고,
포집부의 상단부는 포집유로의 일단부 측에 배치되고, 포집부의 하단부는 포집유로의 타단부 측에 배치되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.5. The method of any one of claims 3 or 4,
The collection passage has one end and the other end opposite to the one end in the width direction,
The first and second flow paths are movably connected to the other end side of the collection flow path so that the first and second flow paths are arranged on different axes with respect to the thickness direction, and the second flow path is fluidly connected to one end side of the collection flow path. movably connected,
Airborne bacteria and fine dust measuring device, wherein the upper end of the collecting unit is disposed on one end side of the collecting passage, and the lower end of the collecting unit is arranged on the other end of the collecting passage.
선회 유도 부재는, 내부에 소정의 공간부를 가지며, 제1 유로를 통과한 공기를 선회 유동 시키도록 마련된 하나 이상의 날개가 마련된 리드부를 포함하며,
선회 유도 부재로 유동된 공기가 리드부에 의해 회전 기류를 형성하여 포집부의 하단부 및 상단부의 외주면을 따라 차례로 선회 유동하며 미세먼지 및 미세먼지에 포함된 공중 부유균이 부착되도록, 상부 부재의 포집유로의 타단부 측에 배치되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치. The method of claim 1,
The turning inducing member has a predetermined space therein, and includes a lead part provided with one or more blades provided to rotate the air passing through the first flow path,
The air flowing into the turning induction member forms a rotating airflow by the lead part and swirls and flows sequentially along the outer peripheral surfaces of the lower and upper parts of the collecting part. Airborne bacteria and fine dust measuring device disposed on the other end side of the.
포집유로의 내주면과 선회 유도 부재의 표면은, 유입된 공기의 유동 저항을 감소시키며 포집부 측으로 소정 크기 영역의 미세먼지 및 세포 용해 액적이 집속되도록, 각각 소수성 또는 초소수성(Superhydrophobic) 표면을 갖도록 마련되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치. 9. The method of claim 8,
The inner circumferential surface of the collection passage and the surface of the turning guide member are provided to have hydrophobic or superhydrophobic surfaces, respectively, to reduce the flow resistance of the introduced air and to focus fine dust and cell lysis droplets of a predetermined size toward the collecting unit. Airborne bacteria and fine dust measuring device.
공기 공급부는,
본체부에 분리 가능하게 장착되는 상부 홀더;
상부 홀더에 분리 가능하게 장착되며 공기가 유입되도록 하나 이상의 유입포트가 마련된 하부 홀더; 및
상부 홀더와 하부 홀더 사이에 배치되며, 서로 다른 소정의 크기 범위 내의 미세먼지 및 미세먼지에 포함된 공중 부유균을 본체부로 공급하도록 장착되는 입경 분리기를 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.The method of claim 1,
air supply,
an upper holder detachably mounted to the main body;
a lower holder detachably mounted on the upper holder and provided with one or more inlet ports for introducing air; and
Airborne bacteria and fine dust measuring device, which is disposed between the upper holder and the lower holder, and includes a particle size separator mounted to supply fine dust and airborne bacteria contained in the fine dust within a different predetermined size range to the main body.
상부 홀더는 내부에 입경 분리기의 적어도 일부 영역이 장착되는 소정의 제1 공간부를 가지고,
하부 홀더는 내부에 입경 분리기의 나머지 일부 영역이 장착되며, 액적 공급부가 장착되는 소정의 제2 공간부를 가지며,
제2 공간부에는, 입경 분리기의 나머지 일부 영역을 둘러싸며 입경 분리기를 고정하도록 마련된 제1 고정부 및 액적 공급부가 고정되도록 제2 고정부가 마련되며,
제1 고정부는, 입경 분리기의 하단부가 걸림 고정 되도록 마련된 단턱부를 포함하는 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치. 11. The method of claim 10,
The upper holder has a predetermined first space in which at least a partial region of the particle size separator is mounted,
The lower holder has a predetermined second space in which the remaining partial area of the particle size separator is mounted and the droplet supply unit is mounted,
A second fixing part is provided in the second space part to surround the remaining partial area of the particle size separator and to fix the first fixing part and the droplet supply part provided to fix the particle size separator,
The first fixing unit is an airborne bacteria and fine dust measuring device including a stepped portion provided to be caught and fixed at the lower end of the particle size separator.
상부 홀더는 내부에 입경 분리기의 적어도 일부 영역이 장착되는 소정의 제3 공간부 및 세포 용해 액적을 제3 공간부로 공급하도록 액적 공급부의 적어도 일부 영역이 내부에 삽입되는 제3 고정부를 가지고,
하부 홀더는 내부에 입경 분리기의 나머지 일부 영역이 장착되는 소정의 제4 공간부를 가지며,
제4 공간부에는, 입경 분리기의 나머지 일부 영역을 둘러싸며 입경 분리기의 하단부가 걸림 고정되도록 단턱부가 마련되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.11. The method of claim 10,
The upper holder has a predetermined third space in which at least a partial region of the particle size separator is mounted and a third fixing part into which at least a partial region of the droplet supply unit is inserted to supply cell lysis droplets to the third space,
The lower holder has a predetermined fourth space in which the remaining partial area of the particle size separator is mounted,
Airborne bacteria and fine dust measuring device, wherein a stepped portion is provided in the fourth space to surround the remaining partial area of the particle size separator and to lock the lower end of the particle size separator.
입경 분리기는,
공기가 유입되는 유입부;
유입부로 유입된 공기의 유속을 증가시키며, 선택된 소정 크기 범위를 갖는 미세먼지를 포함한 공기를 통과 시키기 위한 분리부; 및
분리부가 내부에 장착되어 분리부를 통과한 공기를 제1 유로 측으로 공급하도록 마련된 배출부를 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.11. The method of claim 10,
particle size separator,
an inlet through which air is introduced;
a separator for increasing the flow rate of the air introduced into the inlet and allowing air containing fine dust having a selected predetermined size range to pass therethrough; and
Airborne bacteria and fine dust measuring device, comprising a discharge unit mounted inside the separation unit to supply the air that has passed through the separation unit to the first flow path.
분리부는,
공기의 유속을 증가 시키기 위한 하나 이상의 관통홀이 마련되며, 하나 이상의 노즐 플레이트;
하나 이상의 관통홀을 통과한 공기 내에 포함된 소정 크기 범위 이상의 크기를 갖는 미세먼지가 충돌하는 충돌 플레이트; 및
노즐 플레이트의 관통홀과 충돌 플레이트 사이를 소정 간격 이격시키도록 노즐 플레이트와 충돌 플레이트 사이에 배치되는 스페이서를 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.14. The method of claim 13,
separation part,
One or more through-holes for increasing the flow rate of air are provided, and one or more nozzle plates;
a collision plate on which fine dust having a size greater than or equal to a predetermined size range contained in air passing through one or more through-holes collides; and
A device for measuring airborne bacteria and fine dust, comprising a spacer disposed between the nozzle plate and the collision plate so as to space a predetermined distance between the through hole of the nozzle plate and the collision plate.
하나 이상이 노즐 플레이트는, 서로 다른 크기 범위 내의 미세먼지를 분리 시켜 스왑에 부착되도록 소정 크기 범위 내의 미세먼지를 제1 유로로 공급하도록 마련되며,
노즐 플레이트는, 제1 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로로 공급하도록 마련된 제1 노즐 플레이트, 제2 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로로 공급하도록 마련된 제2 노즐 플레이트 및 제3 크기범위 내의 미세먼지를 제1 유로로 공급하도록 마련된 제3 노즐 플레이트를 포함하며,
제1 내지 제3 노즐 플레이트 중 어느 하나가 선택적으로 장착되는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.15. The method of claim 14,
One or more nozzle plates are provided to separate fine dust within a different size range and supply fine dust within a predetermined size range to the first flow path so as to be attached to the swab,
The nozzle plate includes a first nozzle plate provided to supply fine dust within a first size range to a first flow path, a second nozzle plate provided to supply fine dust within a second size range to the first flow path, and fine particles within a third size range. and a third nozzle plate provided to supply dust to the first flow path,
Any one of the first to third nozzle plates is selectively mounted, airborne bacteria and fine dust measuring device.
제1 크기 범위 내의 미세먼지는, 지름 1.0 μm 이하의 총 미세먼지(PM1.0)이고,
제2 크기 범위 내의 미세먼지는, 지름 2.5 μm 이하의 총 미세먼지(PM2.5)이며,
제3 크기 범위 내의 미세먼지는, 지름 10 μm 이하의 총 미세먼지(PM10)인, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.14. The method of claim 13,
Fine dust within the first size range is total fine dust (PM1.0) with a diameter of 1.0 μm or less,
Fine dust within the second size range is total fine dust (PM2.5) with a diameter of 2.5 μm or less,
Fine dust in the third size range is total fine dust (PM10) with a diameter of 10 μm or less, a device for measuring airborne bacteria and fine dust.
충돌 플레이트의 표면은, 충돌 플레이트에 충돌하여 부착되는 미세먼지가 재비산되는 것을 방지하도록 점착성 막으로 코팅된, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.15. The method of claim 14,
The surface of the collision plate is coated with an adhesive film to prevent re-scattering of fine dust that collides with the collision plate and is a device for measuring airborne bacteria and fine dust.
액적 공급부는, 세포 용해제 수용액을 저장하는 저장부, 저장부로부터 세포 용해제 수용액을 액적화하여 제2 공간부 또는 제3 공간부로 공급하는 액적 생성부를 포함하며,
액적 생성부는, 세포 용해제 수용액을 제2 공간부 또는 제3 공간부로 분사할 때, 세포 용해제 수용액을 액적화하여 세포 용해 액적을 제2 공간부 또는 제3 공간부로 분사하도록 마련된 진동유닛 및 진동유닛에 의해 생성된 세포 용해 액적을 제2 공간부 또는 제3 공간부로 분사하는 노즐부를 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.13. The method of any one of claims 11 or 12,
The droplet supply unit includes a storage unit that stores the aqueous cell lysing agent solution, and a droplet generation unit that converts the aqueous cell lysing agent solution into droplets from the storage unit and supplies it to the second space or the third space,
The droplet generating unit, when spraying the aqueous cell lysing agent solution into the second space or the third space, converts the aqueous solution of the cell lysing agent into droplets to spray the cell lysis droplet into the second space or the third space. To the vibration unit and the vibration unit. Airborne bacteria and fine dust measuring device, comprising a nozzle for spraying the cell lysis droplet generated by the second space or the third space.
소정 크기 범위 내의 미세먼지에 부유하는 공중 부유균의 ATP를 측정하기 위해 마련된 ATP 측정기;
공기에 포함된 소정 크기 범위 내의 미세먼지 농도를 측정하도록 마련된 미세먼지 측정기; 및
ATP 측정기로부터 출력된 제1 데이터와 미세먼지 측정기로부터 출력된 제2 데이터를 결합하여 소정의 값으로 환산한 제3 데이터를 출력하도록 마련된 데이터 출력부를 추가로 포함하는 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.The method of claim 1,
an ATP meter provided to measure the ATP of airborne bacteria floating in fine dust within a predetermined size range;
a fine dust meter provided to measure the concentration of fine dust within a predetermined size range contained in air; and
Airborne bacteria and fine dust measuring device further comprising a data output unit provided to output third data converted into a predetermined value by combining the first data output from the ATP measuring device and the second data output from the fine dust measuring device.
제1 데이터는, 단위공기 부피당 PM1.0(1μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM1/m3), 단위공기 부피당 PM2.5(2.5μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM2.5/m3), 단위공기 부피당 PM10(10μm 이하 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM10/m3) 및 단위공기 부피당 PMTotal(공기 중 총 미세먼지)의 RLU 값(RLUPM10/m3)을 포함하고,
제2 데이터는, PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal 각각의 질량농도(μg/m3) 및 수농도(particles/0.1ft3)값을 포함하며,
제3 데이터는, 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 단위 질량당 RLU 값(RLUPM별/ μg) 및 미세먼지 크기 별(PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) 개당 RLU 값(RLUPM별/ particles)을 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.20. The method of claim 19,
The first data are the RLU value of PM1.0 (total fine dust less than 1 μm) per unit air volume (RLU PM1 /m 3 ), and the RLU value of PM2.5 (total fine dust less than 2.5 μm) per unit air volume (RLU PM2. 5 /m 3 ), the RLU value of PM10 (total particulate matter below 10 μm) per unit air volume (RLU PM10 /m 3 ), and the RLU value of PMTotal (total particulate matter in the air) per unit air volume (RLU PM10 /m 3 ) including,
The second data includes a mass concentration (μg/m 3 ) and a number concentration (particles/0.1ft 3 ) value of each of PM1.0, PM2.5, PM10, and PMTotal,
The third data is the RLU value per unit mass for each fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) (RLU per PM / μg) and fine dust size (PM1.0, PM2.5, PM10, PMTotal) per unit RLU value (RLU per PM / particles), airborne bacteria and fine dust measurement device.
데이터 출력부는, 제1 내지 제3 데이터 중 적어도 어느 하나의 데이터를 그래프로 도식화 하여 출력하는 도식화 출력창을 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 장치.20. The method of claim 19,
The data output unit, airborne bacteria and fine dust measuring device, including a schematic output window for outputting at least one of the first to third data by graphing the data as a graph.
스왑에 부착된 소정 크기 범위를 갖는 미세먼지 내의 공중 부유균의 ATP를 측정하는 부유균 농도 측정 단계;
미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 농도 측정 단계; 및
데이터 출력부에서 ATP 측정기로부터 출력된 제1 데이터와 미세먼지 측정기로부터 출력된 제2 데이터를 수신 및 결합하여 제3 데이터를 출력하는 데이터 출력 단계; 를 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 방법.In the airborne bacteria and fine dust measurement method using the airborne bacteria and fine dust measuring device according to claim 1,
Airborne bacteria concentration measurement step of measuring ATP of airborne bacteria in fine dust having a predetermined size range attached to the swabs;
A fine dust concentration measurement step of measuring the fine dust concentration; and
a data output step of receiving and combining the first data output from the ATP meter and the second data output from the fine dust meter at the data output unit to output third data; Including, airborne bacteria and fine dust measurement method.
데이터 출력 단계는, 도식화 출력창을 통해 복수의 제1 내지 제3 데이터들 중 적어도 어느 하나의 데이터를 도식화 하여 출력하는 데이터 도식화 출력 단계를 추가로 포함하는, 공중 부유균 및 미세먼지 측정 방법.23. The method of claim 22,
The data output step further comprises a data schema output step of schematizing and outputting at least one data among a plurality of first to third data through a schematic output window.
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100549222B1 (en) | 2003-06-14 | 2006-02-08 | (주)이앤에치테크 | Apparatus for collecting microorganisms in air |
| KR20100002010A (en) * | 2008-06-24 | 2010-01-06 | 삼성전자주식회사 | System and method for collecting and detecting airborne particles |
| JP5659360B2 (en) * | 2009-12-15 | 2015-01-28 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | Microbe count measuring device |
| KR101754794B1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-06 | 영남대학교 산학협력단 | Bio-aerosol capture device |
| KR101857887B1 (en) * | 2016-12-22 | 2018-05-14 | 영남대학교 산학협력단 | Measuring kit for fast bioaerosol detection |
| KR102005674B1 (en) * | 2018-05-09 | 2019-07-30 | 연세대학교 산학협력단 | Method for measuring virus and mold in air |
| KR102028821B1 (en) * | 2017-09-13 | 2019-10-04 | 영남대학교 산학협력단 | Device and method for detecting airborne microorganism |
| KR20200086107A (en) * | 2019-01-08 | 2020-07-16 | 영남대학교 산학협력단 | Measuring kit for bioaerosol and particulate matter |
-
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100549222B1 (en) | 2003-06-14 | 2006-02-08 | (주)이앤에치테크 | Apparatus for collecting microorganisms in air |
| KR20100002010A (en) * | 2008-06-24 | 2010-01-06 | 삼성전자주식회사 | System and method for collecting and detecting airborne particles |
| JP5659360B2 (en) * | 2009-12-15 | 2015-01-28 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | Microbe count measuring device |
| KR101754794B1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-06 | 영남대학교 산학협력단 | Bio-aerosol capture device |
| KR101857887B1 (en) * | 2016-12-22 | 2018-05-14 | 영남대학교 산학협력단 | Measuring kit for fast bioaerosol detection |
| KR102028821B1 (en) * | 2017-09-13 | 2019-10-04 | 영남대학교 산학협력단 | Device and method for detecting airborne microorganism |
| KR102005674B1 (en) * | 2018-05-09 | 2019-07-30 | 연세대학교 산학협력단 | Method for measuring virus and mold in air |
| KR20200086107A (en) * | 2019-01-08 | 2020-07-16 | 영남대학교 산학협력단 | Measuring kit for bioaerosol and particulate matter |
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