코로나 팬데믹 이후 UV 광원을 이용한 공간 살균효과에 대한 연구와 응용이 급속히 증가하고 있다. 본 논문에서는 실내 공간환경 시스템이나 조명장치에 내장할 수 있는 UV LED 광원의 공간 살균 효과를 조명광학적인 접근을 통해 정량적으로 분석하였다. 이를 통하여 공간 살균력이 우수한 것으로 알려져 있는 275±5 nm 파장 영역의 실내공간 살균 효과 최적화 기반을 마련할 수 있을 것으로 전망한다.
Kim, Hee-Je;Kim, Dong-Jo;Hong, Ji-Tae;Xu, Guo-Cheng;Lee, Dong-Gil
Journal of Electrical Engineering and Technology
/
제6권2호
/
pp.275-279
/
2011
Sterilization of Escherichia coli (E. coli) is examined using a unique pulsed ultra-violet (UV) elliptical reactor based on Nd:YAG laser resonator, UV radiation from a pulsed xenon flashlamp. The light from the discharge has a broadband emission spectrum extending from the UV to the infrared region with a rich UV contained. Sterilization method by using the UV light is fast, environment-friendly and it does not cause secondary pollution. A Nd:YAG laser resonator having elliptical shape has advantage of concentrating the radiation of the UV light at two foci as the quart sleeve filled with E. coli. The primary objective of this research is to determine the important parameters such as pulse per second (pps), the applied voltage for sterilizing E. coli by using an UV elliptical reactor. From the experiment result, the sterilization effect of UV elliptical reactor is better than that of UV cylindrical reactor, and it can be 99.9% of sterilization at 800V regardless of the pps within 10 minutes.
Recently, sterilization technology has received increasing interest due to the COVID-19 pandemic and required safety precautions. Particularly, sterilization devices using near ultraviolet (UV) with a 405 nm wavelength are also drawing attention. It has a UV-C wavelength and other sterilization effects. Its blue-colored light on the boundary between UV and visible light is used as a light-emitting diode (LED) lamp for 405 nm sterilization, owing to its longer wavelengths than UV rays. However, the 405 nm wavelength contains blue light that can damage the eyes and skin during prolonged exposures and affect the emotional and biological parts of the body. Currently, 405 nm sterilization LED light registers are circulating in the market. However, they have not undergone safety tests for blue-light hazards. Thus, with the active distribution of sterilization LED lights, solid safety standards and management systems are essential to protect users from blue-light hazards. Accordingly, in this study, we conducted spectral radiance and spectral radiative luminance tests on 405 nm sterilization LED registers available in the market by the measurement criteria of IEC 62471. Safety standards must be established to secure users' safety against blue light hazards at a time when 405nm sterilization LED lights are actively distributed due to COVID-19.
본 논문에서는 UV-A와 UV-C를 포함하는 복합 파장의 LED 모듈을 적용한 캐빈 필터를 설계 및 제작하고 성능를 시험하였다. 제작한 캐빈 필터의 세균 및 공팜이 살균 시험에서 살균 능력을 확인하였고 유기화합물 분해 시험에서는 특수 챔버를 제작하여 유기물 분해 능력을 검증하였다. 광촉매로 콜케이트를 사용하는 것이 매탈매쉬를 사용하는 것보다 우수한 성능을 확인하였다. 본 연구를 통해서 제작한 캐빈 필터의 살균 및 공기 정화 능력을 실제와 유사한 환경 시험을 통해서 확인하였다.
This study aimed to evaluate the inhalation resistance(IR) and fiber structure of disposable masks when exposed to repeated heating and ultraviolet(UV) sterilization. The experiments consisted of a lab-scale and a field test. For the lab-scale test, KF94 and N95 masks were selected and a trial was composed of three repetitions of an 80-min sterilization. For the field test, a subject participated over four days, of which a KF94 was worn without sterilization, and the same trial was conducted during the next four days with daily sterilization. The results showed that the IR of the KF94 mask(9.5 Pa) gradually increased according to the sterilization up to the second repetition(15.6 Pa) but decreased at the third treatment(9.7 Pa). However, the N95 mask did not showany tendency of IR during the repetitions. Microscope photos showed several warped or blackened fibers in the stiffener layer after the repeated sterilization. After wearing a KF94 mask for four consecutive days, its IR decreased until the three days but increased the fourth day, whereas another KF94 mask with sterilization showed an increase in IR for the four days. In the microscope-photos after the consecutive four days, outside fibers and stiffener layers were warped or became less dense. In summary, the IR of the KF94 mask slightly increased through the three~four rounds of heating and UV sterilizations, but the fiber structures were not significantly deformed by the repeated sterilization. To reduce discarded mask waste, the repeated sterilization of masks can be recommended.
Recently, LED (Light Emitting Diode) application research is studying by using a specific wavelength. LED plant factory produced a lot of green plants in a closed spaces, so it should be taken to guard against harmful microbes. Until today, a lot of studies for green plant production in plant factory is proceed but there were no study on harmful microbes in plant factory. Thus, the analysis on sterilization for harmful microbes in plant factory were experimented using UV (Ultra Violet) LED with 282nm of wavelength. As a results on sterilization of three harmful microbes, 50% of sterilization efficiency was achieved after 2.5 hours, 97% was achieved after 12 hours of UV LED irradiation, respectively.
본 연구는 최근 유행하고 있는 코로나 바이러스(SARS-CoV-2) UV 살균을 위한 1차원 광자 준결정 구조 개념의 광학 필터를 설계하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이터는 수치해석 프로그램으로 사용되는 MATLAB 프로그램과 직접 코딩한 연산수식을 사용하였다. 비주기(복합구조) 다중층 구조 모델을 설계한 후, 특성 계산을 위하여 다중층 구조 모델의 물성치를 천이 행렬법(TMM, Transfer Matrix Method)으로 설정하였다. 설계된 복합 다중층 구조의 MATLAB을 활용한 전산모사법을 통하여 얻은 행렬값으로부터 반사도와 투과도를 계산하였다. 이 연구의 결과로 인체에 무해하면서 코로나 바이러스 UV 살균이 가능한 253.7 nm 파장만을 투과하는 광학 필터의 제작 및 응용 가능성을 증명하였다.
병재배 느타리버섯 재배과정중 발생되는 유해균 감소를 위한 적합 배지 살균조건과 UV-C 조사결과는 다음과 같다. 살균조건에 따른 오염율 및 전력소비량을 측정한 결과, $121^{\circ}C$에서 90분 살균시 오염율 0%, 전력소비량 4.1 kwh로 가장 낮게 조사되었다. 살균 후 배지 미생물상은 $121^{\circ}C$에서 90분, $109^{\circ}C$에서 2, 4, 6시간, $105^{\circ}C$에서 6시간, $101^{\circ}C$에서 6시간 살균시 버섯유해 곰팡이인 Trichoderma sp.가 검출되지 않았다. 또한, 버섯재배사의 냉각실과 접종실에 UV-C 처리에 의한 미생물의 사멸율을 조사한 결과, $56m^3$의 규모에서 40w짜리 UV-C를 6시간 조사했을 때 세균(Staphylococcus sp.) 사멸율은 99.9%로 거의 검출되지 않았다. 푸른곰팡이류중 가장 큰 오염원인 Trichoderma sp.와 Penicillium sp. 도 UV-C 6시간 조사 시 99.9% 사멸되었고, Cladosporium sp.는 동일 조건에서 90.9% 사멸되었으며 UV-C 12시간 조사시 94.9%의 사멸율을 보였다. 따라서 멸균 조건에 따른 오염율, 전력소비량, 미생물상 등을 종합해볼 때 $121^{\circ}C$에서 90분 고압살균하는 방법이 병재배에서는 적합하다고 판단되었으며, 버섯배양시 발생되는 주요 유해균은 UV-C 6시간 이상 점등 처리시 사멸율이 높았다.
In this study, we assessed environmental impacts of compound humidifiers using environmental life cycle assessment and presented the ways to improvements in energy consumption of them. We found eco-design parameters and $CO_2$-eq emissions in each stage of raw material acquisition, manufacturing, transportation, use and disuse in life cycle of the compound humidifiers. The highest $CO_2$ emission is found to be in the stage of use among all stages of life cycle, which is mainly due to power consumption in thermal heating of heating coil for sterilization during humidification. The power consumption and $CO_2$ emission in the stage of use can be reduced to 1/4 and 1/3 at the highest estimate through improvement of sterilization method, respectively. We suggested the replacement of conventional thermal heating coil by ultra violet light-emitting diodes (UV-LED) for sterilization and then presented the experimental results on the sterilization effects of UV-LEDs.
The sterilization of health care products is widely used to choose conventional Ethylene Oxide gas sterilization in South Korea. But the method has brought serious issues because of the toxic residual gas and global warming of $CO_2$ evacuation after the sterilization process. This study is carried out to confirm the application possibility of gamma sterilization instead of Ethylene Oxide in sanitary aid products. Four kinds of products (gauze, menstrual pad, bandage, menstrual tampon) were treated with gamma irradiation of 15 kGy, then analyzed the achievement of the sterility assurance level (SAL) $10^{-6}$ through BI test. The cytotoxicity of accelerated samples of 6 months elapse evaluated by means of colony forming rate at various concentration of the extracts. pH and UV measurements at extract concentrations were tested according to the MFDS (Ministry of food & drug safety) guideline to verify a stability & safety of product sterilized. The results revealed that the extracts did not show any significant changes in cytoxicity assay as well as pH and UV values by gamma sterilization. All extract concentration was observed high cell viability, pH and UV values were calculated within the acceptable range prescribed by the guideline. It indicates that gamma sterilization could effectively substitute for conventional sterilization such as Ethylene Oxide sterilization in the sanitary aid products.
이메일무단수집거부
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.