• 생명과학회지
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• 제34권7호
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• pp.500-508
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• 2024

최근 현대인들의 다중이용시설 사용 빈도가 증가하면서 실내 공기 질, 특히 실내공기 오염원인 공기매개 전염성 세균 및 바이러스 불안에 대한 관심이 높아져 다양한 형태의 공기청정기와 공기살균기의 보급이 확산되고 있다. 따라서 공기 내 미생물을 살균할 수 있는 기술에 대한 연구 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 염촉매 전기분해 공기살균기를 개발하여 공기살균기의 항균활성과 인간 세포주(HaCaT, BEAS-2B, THP-1)에 대한 세포독성을 통한 안전성을 조사하였다. 공기살균기에서 분무되는 증기를 각각 1, 3시간 동안 분무한 결과, Staphylococcus aureus는 각각 24.01, 57.34%, Bacillus subtilis는 10.89, 57.76%, Escherichia coli는 30.79, 36.59%, Pseudomonas aeruginosa는 34.80, 49.51%, Salmonella typhimurium는 39.40, 73.98%, 진균인 Candida albicans는 36.59, 53.05%의 높은 항균활성을 보여 염촉매 전기분해 공기살균기의 살균효능이 모든 종류의 시험균주에서 시간 의존적인 항균활성을 보였다. 공기살균기의 분무액을 0.1, 0.3, 1.0%의 농도로 처리하고 세포 생존율을 측정한 결과, 1.0%의 농도에서도 BEAS-2B 세포는 93.88%, HaCaT 세포는 97.01%, THP-1 세포는 86.56%로 관찰되어 인체 정상 세포주에서는 유의적인 세포독성을 나타내지 않았다. 또한 분무액을 1.0%의 농도로 처리하고 현미경으로 관찰한 세포주의 형태학적 변화, PCR을 이용한 세포사멸관련 유전자(Bcl-2, Bax)의 발현 분석, FACS를 이용한 세포 내 ROS의 생성 변화 등에서 분무액을 처리하지 않은 대조군과 비교하였을 때 유의적인 변화가 없었다. 따라서 시험균주에 대한 항균활성, 3가지의 인간 세포주에 대한 세포독성, 세포의 형태적 변화, 유독한 반응성 산소(ROS) 생성, 세포사멸관련 유전자의 발현 등에서 유의미한 변화가 확인되지 않아 공기살균기의 살균 효능과 사용상 안전성을 확인할 수 있었다. 최종적으로 다중이용시설에서의 공기살균기의 효능을 조사하기 위하여 밀폐된 실내에서 공기살균기를 20시간 동안 가동한 후, 공기 중의 낙하균을 포집하여 배양한 결과, 총세균은 89.4%, 대장균과 진균은 100.0% 제거되는 것을 확인하였다. 결론적으로 개발된 염촉매 전기분해 공기살균기는 인체에 대한 독성이 없으면서 실내 오염원인 미생물들을 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제21권4호
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• pp.293-303
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• 1977

셀룰로오스질 유기고형폐물로서 목피 및 톱밥과 순수한 셀룰로오스로서 여지를 $300^{\circ}C$ 질소기류하 또는 질소와 공기의 혼합기류하에서 열분해하고 생성물은 공기냉각, 수냉각, 드라이아이스-아세톤 냉각에 의해서 응축되는 성분과 비응축성 가스 및 탄화찌끼의 양을 조사하였다. 또 이중 드라이아이스-아세톤 냉각에 이해서 포집된 휘발성 액체 성분을 기체크로마토그래프를 이용하여 분리하고 이들 성분의 머무는 시간과 시린지반응에 의해 동정하였다. 질소기류하에서 열분해할 경우에는 타아르성분이 13.4 ∼ 29.6${\%}$, 수용성액체가 0.01 ∼ 0.12${\%}$, 휘발성액체가 0.24 ∼ 1.43${\%}$, 비응축성가스가 9.84 ∼ 42.4${\%}$, 탄화찌끼가 44.0 ∼ 65.81${\%}$이었고 혼합기류하에서 열분해할 경우에는 다른 성분이나 응축성 액체의 양이 감소되고 비응축성가스가 증가되었다. 질소기류하에서 포집된 휘발성액체는 Porapak Q 칼럼에 의해서 분해물질에 상관없이 19가지의 똑같은 성분으로 분리되었고 다만 각 성분의 상대적 양만이 차이를 나타내었다. 혼합기류하에서 열분해할 경우에는 6개성분만이 생성되었고 주로 methanol, formaldehyde 등의 분자량이 적은 물질만이 생성되었다. 분리된 19성분을 머무는 시간과 시린지 반응에 의해 동정해 본 결과 methanol, formaldehyde, acetone, acetaldehyde, acetic acid와 3개의 hydroxyl기를 가진 것으로 추측되는 성분이 동정되었다.

• 한국산업보건학회지
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• 제5권2호
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• pp.200-211
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• 1995

This study was designed to evaluate the effects of temperature and humidity on the sampling efficiency of mixed organic vapors of l,2-DCE, benzene, and MIBK by 3 different types of diffusion monitors. Independent variables used for the study were temperatures ($25^{\circ}C$, $35^{\circ}C$), humidities (30%, 80%), and vapor concentrations (low, medium, and high). In addition, vapor concentrations measured by the traditional charcoal tube method were used as reference values and were compared with those of by diffusion monitors. The results were as follows: 1. The desorption efficiencies(DE) of 1,2-DCE and benzene from charcoal tubes and from diffusion monitors ranged from 98% to 105%. In contrast, the DEs of MIBK from charcoal tubes and diffusion monitors except DM1 ranged from 71% to 85%. The DE of MIBK from DM1 was 98%. 2. No statistically significant differences of 1,2-DCE concentrations and the sampling efficiencies regardless of temperatures and humidities studied between charcoal tube and 3 diffusion monitors were found. 3. At 80% humidity, increasing frequencies of 1,2-DCE breakthrough at higher temperature and higher vapor concentration measured by charcoal tubes were observed. 4. No statistically significant difference of benzene concentrations were found between charcoal tube and diffusion monitors except DM3. The sampling efficiencies of DM3 were statistically significantly lower at all experimental conditions except the $35^{\circ}C$ and 30% humidity condition. 5. No statistically significant difference of MIBK concentrations were found between charcoal tube and diffusion monitors except DM3. The sampling efficiencies of DM3 were statistically significantly higher at higher humidity conditions regardless of temperature. Although statistically not significant, sampling efficiency of MIBK showed positive correlation with humidity while negative correlation with concentration was observed. 6. For sampling 1,2-DCE and benzene, no significant variations of concentrations among three diffusion monitors regardless of temperature and humidity conditions were found. For MIBK sampling, however, wide variations with increasing humidity among diffusion monitors were obtained. In conclusion, this study suggests that diffusion monitors will be a reasonables substitute for the traditional charcoal tubes for sampling non-polar organic vapors at temperature and humidity conditions studied. For polar organic vapors, use of an alternative desorption solution other than CS2 is recommended because of its low desorption efficiency. In addition, since variable among diffusion monitors for polar organic vapors particularly at higher humidity conditions were observed, further study is recommended of the effects of humidity on the performance of diffusion monitors.

• 한국산업보건학회지
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• 제11권1호
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• pp.34-41
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• 2001

Passive samplers have been used for personal, indoor, and outdoor air monitoring of VOCs at ppb concentrations in community and office environments. The path length of modified passive sampler was shortened, so it was intended to increase an uptake rate. The performance of the modified 3M 3500 organic vapor monitor(OVM) as a tool for assessing exposures to toxic air pollutants in nonoccupational community environments was evaluated using combined controlled test atmospheres of six selected target volatile organic compounds(VOCs): benzene, methyl tert-butyl ether(MTBE), chloroform, 1,4-dichlorobenzene, tetrachloroethylene, and toluene. The experiments were conducted by exposing the dosimeters to concentrations of $50{\sim}100{\mu}g/m^3$ on six face velocity(0.00, 0.02, 0.06, 0.12, 0.20, 0.30 m/sec) for 24 hours. If the uptake rate was increased, that means that we could use the passive sampler more effectively. The uptake rates were increased linearly according to reduce the path length. Although the diffusion path length was shortened, the change of uptake rate was within ${\pm}25%$ of theoretical value, indicating that the modified passive sampler(TM) can be effectively used over the range of concentrations and environmental conditions tested with a 24-h sampling period if the face velocities were over 0.12 m/s for 6 components of VOCs. But when the face velocities were less than 0.12 m/s, uptake rates were reduced more than expected values. So, the passive sampler with the shortened path length should be used at indoor or outdoor environment where the face velocity should be over about 0.10 m/s. If the path length was shortened more, the uptake rate was more effected by starvation.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.344-351
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• 2023

연구목적: 본 연구는 미생물의 비열 멸균 기술로서 실내 공간 내 유전체 장벽 방전 플라즈마 모듈의 방전시간에 따른 오존 발생 농도변화의 값을 통한 실내 공간 내 부유세균 살균 성능을 분석하였다. 연구방법: 76m³체적 공간의 공조장치의 공기배출 부분에 DBD 플라즈마 모듈을 설치하고 2m 떨어진 거리에서 DBD 플라즈마 처리 시간에 따라 공기 시료를 포집하여 미처리 대조군과 비교하여 부유세균 저감 효과를 분석하였다. 또한 DBD 플라즈마 방전에 따른 오존발생농도를 확인하였다. 연구결과: 대조군의 총 세균수는 1.83~2.00 logCFU/m³의 결과가 나왔으며, 시험군이 대조군에 비해 실내공기 중 부유세균의 최소 92.057%에서 최대 99.999%의 저감 효과를 보였다. 또한 평균 오존발생농도 0.04ppm으로 오존 발생농도 기준인 0.05ppm보다 낮은 결과를 확인하였다. 결론: 인체에 무해한 오존량과 DBD방전 플라즈마량을 조절함으로써 공기 중 부유세균, 바이러스등의 감염병 전파 방지의 수단으로 플라즈마 방전을 사용함에 기준이 될 것으로 사료된다.

• 설비공학논문집
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• 제19권4호
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• pp.321-327
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• 2007

In an apartment house that is generally air-tight and well insulated, the combustion gas from cooking devices is the major source of air pollution in the kitchen. It spreads throughout the house affecting the overall Indoor all quality. In this study, the performance of the kitchen range hood which employs air induction and air curtain was investigated by numerical simulation. The results are compared with that of two other kitchen range hoods which are in general use. The two general types of range hoods considered in the present calculations are box and plate type range hoods. The former has a large capture space between the filter and suction duct, while the latter has little. It was found that the capture efficiency of the kitchen range hood with air induction and air curtain Is higher than that of the general types of range hoods by 20% approximately The reason may be because the air induction and the air curtain block the air stream escaping from the front and the side part of range hoods effectively and because an additional fan for air induction and air curtain increases suction flow rates.

• 미생물학회지
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• 제41권3호
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• pp.188-194
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• 2005

미생물학적 실내공기질을 평가하기 위하여, 울산에 위치한 중${\cdot}$고등학교 3곳이 교실과 복도에서, 학기 중(수업시간, 점심시간, 방과 후)과 방학 중 등 상황별로 공기중 미생물의 농도를 조사하였다. 미생물의 포집에는 충돌식 공기 채취기를 사용하였으며, 세균수는 plate count agar, 진균수는 dichloran rose bengal chloramphenicol agar를 사용하여 측정하였고, 이들 배지로부터 세균과 진균을 분리하여 동정하였다. 학기 중 세균 농도는 점심시간의 복도에서 평균 $1,111\;MPN/m^{3}$로 가장 높았고, 수업시간의 복도에서 평균 $132\;MPN/m^{3}$로 가장 낮았으며, 방학 중의 측정값은 교실과 복도에서 각각 학기 중 수업시간의 $5{\%}$와 $27{\%}$ 수준이었다. 조사한 집락의 $60{\%}$는 병원성과 관련이 적은 Micrococcus spp.로 동정되었고. Staphylococdcus 속은 $12{\%}$를 차지하였다. 학기 중 진균의 평균 농도는 상황별로 $105{\~}213\;MPN/m^{3}$의 범위였으며, 방학 중의 측정값은 교실과 복도에서 각각 $32\;MPN/m^{3}$와 $83\;MPN/m^{3}$이었다. 공기중 진균의 집락으로부터 Cladosporium 속, Penicillium 속, Aspergillus 속 등을 확인할 수 있었으며, 언급한 3 속이 조사한 집락의 $77{\%}$를 차지하였다. 연구의 결과는 학교 실내에서 학생수와 함께 활동성과 연관된 상황에 따른 세균 농도의 변이를 보여주었으며, 학교 환경에서 bioaerosol의 허용수준을 결정함에 있어 이를 고려해야 함을 제안하고 있다.

• 미생물학회지
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• 제39권4호
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• pp.253-259
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• 2003

미생물학적 실내공기질을 평가하기 위하여, 울산에 위치한 3곳의 유치원을 대상으로, 2002년 4월에서 2003년 1월에 걸쳐 계절별로 공기 중의 미생물 농도를 결정하였다. 미생물의 포집에는 충돌식 공기 채취기를 사용하였으며, 세균수는 Staphylococcus medium과 plate count agar, 진균수는 dichloran rose bengal chloramphenicol agar를 사용하여 측정하였다. Staphylococcus medium에서 생장한 세균의 평균 농도는 827.0 MPN/㎥ 로 83.5~4,149.1 MPN/㎥의 범위였으며, plate count agar의 경우는 평균이 580.3 MPN/㎥로 50.0~2,636.0 MPN/㎥의 범위였다. 계절별 평균값은 여름이 가장 높았고, 가을, 봄, 겨울의 순이었으며, 세균의 집락수와 실내온도는 양의 상관관계가 있었다. 계절에 따라 그람양성의 구균은 전체 세균 집락의 45.6~61.0%, 그람음성의 막대균이 8.5~20.6%를 차지하였으며, Micrococcus spp.가 가장 우점하였다. 진균의 농도는 평균이 660.8 MPN/㎥로 0~1,887.5 MPN/㎥의 범위였으며, 계절별 평균값은 여름이 가장 높았고, 겨울이 가장 낮았다. 실내외 공기의 진균 집락으로부터 Penicillium spp.와 Aspergillus spp.를 확인할 수 있었다. 연구의 결과는 계절에 따른 미생물 농도의 변이와 학교의 실내환경에서 bioaerosol의 허용수준을 결정함에 있어 이를 고려해야 할 필요가 있음을 보여주었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권1호
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• pp.28-37
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• 2019

버섯재배사에서 방출되는 $CO_2$를 함유한 $15^{\circ}C-20^{\circ}C$의 공기를 딸기재배 하우스에 자동적으로 포집하고 전달하는 자동제어 시스템을 개발하였다. 2017년 6월부터 다양한 위치에서 온도변화를 수집한 결과, 고설베드 딸기하우스의 평균온도는 주간과 야간 온도가 각각 $33^{\circ}C$ 와 $26^{\circ}C$인 반면 3단 이동식베드는 $26^{\circ}C$ 와 $21^{\circ}C$ 수준이 유지되어 있었다. 버섯재배사의 $CO_2$함유 농도는 800-1,600 ppm 수준이었다. 3단 이동식베드에 처리한 딸기의 생육특성중 엽수와 관부직경은 무처리구인 고설베드에 비해 유의성 있는 차이가 있었으며, 고온기 정상과와 기형과의 착과특성 또한 3단이동식베드가 고설베드에 비해 유의성 있게 양호한 상태유지가 되어 과실특성인 과장과 수량이 2배이상 높은 경향을 보였다. 이에, 고온기에 버섯재배사에서 방출되는 시원한 공기 활용으로 딸기의 관부주변과 엽온의 온도가 정상생육 수준으로 유지가 되어 사계성 딸기품종을 국내에서도 재배할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제15권2호
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• pp.121-138
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• 1999

This study was carried out to evaluate the performance of a sampling and analytical methodology for the measurement of selected volatile organic compounds (VOCs) in the ambient air. VOCs were determined by the adsorbent tube sampling and automatic thermal desorption coupled with GC/FID and GC/MSD analysis. Target analytes were aromatic VOCs, including BTEX, 1,3,5-and 1,2,4,-trimethylbenzenes(TMBs), and naphthalene. The methodology was investigatedwith a wide range of performance criteria such as repeatability, linearity, lower detection limits, collection efficiency, thermal conditioning, breakthrough volume and calibration methods using internal and external standards. standards. Stability of samples collected on adsorbent tubes during storage was also investigated. In addition, the sampling and analytical method developed during this study was applied to real samples duplicately collected in various indoor and outdoor environments. Precisions for the duplicate samples and distributed volume samples appeared to be well comparable with the performance criteria recommended by USEPA TO-17. The audit accuracy was estimated by inter-lab comparison of both duplicate samples and standard materials between the two independent labs. The overall precision and accuracy of the method were estimated to be within 30% for major aromatic VOCs such as BTEX. This study demonstrated that the adsorbent sampling and thermal desorption method can be reliably applied for the measurement of BTEX in ppb levels frequently occurred in common indoor and ambient environments.