DC glow discharge 플라즈마 제균 탈취 가능 여부 [대기압 환경 플라즈마와 라디컬 분포]
2023.04.26 10:45
안녕하세요
LG전자 손수왕 선임입니다.
플라즈마 소형 모듈장치로 탈취 제균 되는지 의견을 듣고 싶습니다.
왜냐하면 일본 다이킨 파나소닉 샤프에서 이온 발생기로 탈취 하는 기기들이 나오고 있어서
관심이 있습니다.
하지만 실험을 해보면 실제로 잘 안되는 경우가 많네요
이론적으로 논문 같은 것을 찾아보면
실제로 탈취(가스분해), 제균 (세포막 파괴)에는
제품 스펙보다 더 많은 인가 에너지가 들어 가는 것 같습니다.
그래서 여기 계신 분들의 전문적인 소견을 좀 듣고 싶네요. (제 생각에는 실제 탈취 하려면 더 많은 에너지가 필요 할 것 같아서요)
일반적인 플라즈마에서 수분이 어느 정도 없으면(대기 중1%이하) OH 라디컬이 발생하지 않고
산소 질소 라디컬이 발생하는데 (오존 발생, 오존을 산소로 변환하는데 관여),
이 라디컬들이 탈취나 제균하는데
얼마나 영향을 미치고 얼마나 이 플라즈마 장치에서 가까운 거리에서만 될까를 궁금해 하고 있습니다.
하기에 간단하게 제품이나 실험 방법등을 요약했습니다.
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제품 스펙: 플라즈마 소형 모듈장치( 이온발생기, 이오나이저, 오조나이저 etc...)
input 전압 12V 0.03A / output 전압 3kv 100hZ DC 펄스 (대기 방전
양전극과 음전극 이온 발생 (무풍 조건에서 전극과 측정장치 간 거리 5cm에서 3백만개/cc 양음이온 발생
탈취 실험: 가스물질 (초산 암모니아)를 액상 형태로 면포에 묻힌 후
플라즈마 소형장치(이온발생기)로 면포 근접위치에서 가동
/ 이 실험은 30리터 밀폐박스에서 무풍조건에서 진행 (오존은 2ppm 정도 발생)
*무풍조건이란--> 밀폐박스내에서 팬장치로 강제 대류및 송풍효과를 쓰지 않았다는 뜻입니다.
제균 실험: 황포균 대장균을 작은 액적 형태로 살렛에 두고 플라즈마 장치와 송풍으로 이 샬렛쪽으로 원거리에서 보내주는 형태
(오존 없구요, 바람에 의해서 샬렛까지, 수십만개/CC 이온이 도달하기는 하나)
개인적 의견으로는 라디컬 같은 살균 활성물질이 도달하지는 않을 것 같아 바람에 의해 균이 손실 되구
그래서 제균 효율이 나오는 거 같거든요
바람으로 불어 준다고 해서 라디컬 활성체(살균에 도움이 된다는)들이 균에 도달 할 수 없겠죠?
바람 안에서 라디컬 활성체들이 다 활성을 잃고 다른 분자로 될 것 같거든요 ( 균에 도달하기 전에)
긴글 읽어 주셔서 감사합니다.
혹시 이 대기 중 라디컬 물질들의 검지나, 대기 중 살아 있는 균, 죽어 있는 균을 검지하는 센서 류 등의 연구 개발 산학제의를 해주시면
잘 윗분들에게 보고해서 성사되게끔 노력해보겠습니다.
질문 해결해주셔도 좋고 전화 주셔도 좋습니다, (010 4283 5334) 감사합니다.
대기압 방전에서 라디컬 분포는 가스 유동에 밀접할 수 밖에 없을 것 같습니다. 즉 이온화 공간이 수 마이크로 미터이니, 전극 근방에서 만들어지고 가스 유동을 따라 확산이 되겠지요. 따라서 방전+가스 유동을 디자인 하는 것이 관건이 될 것 같습니다. 대기압 환경-플라즈마에서는 이점이 늘 고민의 대상이 됩니다. 아마도 기성제품들은 이에 대한 노하우를 가지고 있을 것이니 디자인을 잘 살펴 보시는 것이 좋을 듯 합니다.
대기압 연구는 여러곳에서 심도있는 연구가 진행되고 있습니다. / 한국핵융합연구원 플라즈마기술연구센터 - 김성봉박사 / 광운대학교 플라즈마 바이오과학연구소 최은하교수, / 카이스트 원자력 및 양자공학과 (최원호/박상후교수님), ./ 전북대: 양자시스템공학과 문세연교수 / 부산대 전기공학과 이해준교수 등등...
기술 개발에 참고가 되었으면 좋겠습니다. ..