[논문]분해된 과산화수소와 케로신을 이용한 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진의 연구

조성권; 안성용; 김종학; 윤호성; 권세진

분해된 과산화수소와 케로신을 이용한 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진의 연구
Study on 1,200 N-class bipropellant rocket engine using decomposed $H_2O_2$ and kerosene 원문보기

한국추진공학회지 = Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, v.14 no.6 = no.61, 2010년, pp.69 - 78

조성권 (KAIST 항공우주공학과) , 안성용 (한국원자력안전기술원 신형로평가실) , 김종학 ((주)스페이스솔루션 개발팀) , 윤호성 ((주)스페이스솔루션 개발팀) , 권세진 (KAIST 항공우주공학과)

초록
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고농도 과산화수소를 이용하는 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진 개발을 위한 선행 연구의 일환으로 이원추진제 엔진 요소를 설계하고 실험적으로 연구하였다. 공급된 과산화수소의 분해 성능을 비교하기 위해, $MnO_2$와 Pb가 첨가된 $MnO_2$ 촉매들에 대한 실험을 하였다. 실험결과를 바탕으로, 촉매 반응기를 설계하였으며, 97.2%의 분해 효율을 얻었다. 별도의 점화원이 없이 자연점화를 이용하기 위해, 다양한 당량비에 대해 자연점화 실험을 수행하였다. 모든 실험조건에서 자연 점화를 확인하였으며, $C^*$ 효율은 90% 혹은 그 이상을 보였다. 추력측정 결과, 가장 높은 추력은 830 N을 보였으며, $C^*$ 효율과 $I_{sp}$ 효율을 같다고 가정했을 때, 진공 추력 1,035 N으로 계산되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

As part of preliminary study for development of 1,200 N-class bipropellant rocket engine with the concentrated hydrogen peroxide, bipropellant engine elements were designed and experimentally tested. The catalysts of $MnO_2$ and $MnO_2$ added Pb as an additive were compared to achieve high decomposition performance and the catalytic reactor with $MnO_2$ added Pb was designed and its decomposition efficiency of 97.2% was achieved. The autoignition tests of kerosene by decomposed hydrogen peroxide were carried out under various equivalence ratios to ignite without additional ignition sources. Autoignition were achieved in all experimental conditions and $C^*$ efficiencies at each condition were at or above 90%. From the measured thrust results, the highest value was 830 N which is in corresponds with 1,035 N at vacuum level assuming $C^*$ efficiency equals $I_{sp}$ efficiency.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

안 등[18, 19]에 의해 MnO₂ 촉매의 성능에 대한 실험이 수행되었으며, Hanjing Tian 등[20]은 MnO₂에 Pb를 첨가함으로써 더 높은 촉매 활성도를 보일 수 있음을 제안하였다. 본 논문에서는 두 가지 촉매를 제작하여 촉매반응기를 이용한 직접적인 성능평가를 수행하였다.
본 연구에서는 설계 추력을 달성하기 위해, 당량비 변화에 따른 로켓 엔진의 C^*효율을 평가하고, 추력 측정을 통해 엔진 성능을 평가하였다. 또한 가장 높은 비추력 성능을 보이는 당량비에 대해, 연소실 압력 및 C^*성능을 설계 수치와 비교․분석하고, 진공 예상 추력을 예측하였다.
본 연구에서는 케로신과 촉매에 의해 분해된 과산화수소를 산화제로 사용하는 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진의 개발을 위한 촉매반응기 및 자연점화 성능을 연구하고자 한다. 과산화수소 분해용 반응기의 최적 설계를 위해, MnO₂과 Pb가 첨가된 MnO₂, 두 가지 촉매에 대해 공급 유량 변화에 따라 분해성능을 확인하였다.
분해된 과산화수소를 산화제로, 케로신을 연료로 하는 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진 개발을 위한 선행 연구로서, 촉매 및 촉매반응기에 대한 성능평가를 수행하였다. 또한 과산화수소 분해열을 이용한 케로신의 자연점화 특성을 실험적으로 확인하였고, 당량비 변화에 따른 C^* 효율과 추력을 측정하였다.

가설 설정

이는 앞서 언급했던 것과 같이, 연소 효율의 감소에 따른 연소 생성물의 압력 감소로 판단할 수 있으며, 연료 인젝터의 수정을 통해 C*효율을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다. 본 실험에서 획득한 추력및 C*효율을 기반으로 진공에서의 예상추력을I_sp효율과 C*효율이 동일하게 가정하여 계산을수행하였으며, Table 5에 보였다.

제안 방법

MnO₂와 Pb가 첨가된 MnO₂ 촉매들의 성능을 단일추진제 모드로 5 초간 과산화수소를 공급하여, 성능을 비교하였다. 공급 압력을 조절하여 유량을 증가시키면서 실험을 수행하였으며, 촉매 반응기 입구와 출구에서의 K-type 열전대를 통한 온도 측정으로 분해 효율을 측정d하였다.
촉매들의 성능을 단일추진제 모드로 5 초간 과산화수소를 공급하여, 성능을 비교하였다. 공급 압력을 조절하여 유량을 증가시키면서 실험을 수행하였으며, 촉매 반응기 입구와 출구에서의 K-type 열전대를 통한 온도 측정으로 분해 효율을 측정d하였다.
7에 결과를 각각 보이고있다. 과산화수소 공급 직전에 촉매 베드의 온도가 다소 높은 이유는 실험을 반복적으로 수행하였으며, 공급 유량에 대한 촉매의 분해 성능을 알아보기 위한 실험으로, 단열 분해 온도와의 비교를 통해 성능을 비교하였기 때문에 작동 초기 촉매가 다소 예열된 부분은 고려하지 않았다. 특히 Fig.
본 연구에서는 케로신과 촉매에 의해 분해된 과산화수소를 산화제로 사용하는 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진의 개발을 위한 촉매반응기 및 자연점화 성능을 연구하고자 한다. 과산화수소 분해용 반응기의 최적 설계를 위해, MnO₂과 Pb가 첨가된 MnO₂, 두 가지 촉매에 대해 공급 유량 변화에 따라 분해성능을 확인하였다. 또한 자연점화 성능을 검증하기 위해, 당량비 변화에 따른 점화 및 연소의 안정성을 시험하였으며, 특성속도(characteristic velocity, C* )의 효율을 비교하고, 추력을 측정함으로써 설계된 이원추진제 로켓 엔진의 성능을 분석하고자 하였다.
과산화수소를 분해시키기 위한 촉매로 가격대비 성능이 우수한 산화망간 계열을 선정하였으며, MnO₂와 Pb를 활성물질로 첨가한 MnO₂, 두가지 촉매에 대해 성능평가를 수행하였다. 촉매지지체 크기는 10-16 mesh를 사용하였으며, 지지체 크기에 대한 변화를 확인하기 위해 MnO₂의 경우에 대해 16-20 mesh로 추가 제작하였다.
높은 압력강하는 높은 공급 압력을 요구하며 시스템을 전체적으로 무겁게 하기 때문에, 부정적인 영향을 준다. 동일한 분해성능일 경우, 낮은 압력강하를 보이는 촉매 및 촉매지지체를 선정해야 하며, 본 연구에서는 Pb를 추가적인 활성물질로 첨가한 MnO₂를 과산화수소 분해용 촉매로 활용하였다. 촉매반응기 설계에서 가정했던 3.
효율을 평가하고, 추력 측정을 통해 엔진 성능을 평가하였다. 또한 가장 높은 비추력 성능을 보이는 당량비에 대해, 연소실 압력 및 C^*성능을 설계 수치와 비교․분석하고, 진공 예상 추력을 예측하였다.
분해된 과산화수소를 산화제로, 케로신을 연료로 하는 1,200 N 급 이원추진제 로켓 엔진 개발을 위한 선행 연구로서, 촉매 및 촉매반응기에 대한 성능평가를 수행하였다. 또한 과산화수소 분해열을 이용한 케로신의 자연점화 특성을 실험적으로 확인하였고, 당량비 변화에 따른 C^* 효율과 추력을 측정하였다.
4 bar이다. 또한 연료를 연소실에 효율적으로 분산시키기 위해, 샤워헤드 방식 (shower-head type)의 0.4 mm의 오리피스가 한 방향에 12 개씩 45도 간격으로 총 96 개가 배열되도록 하였다.
과산화수소 분해용 반응기의 최적 설계를 위해, MnO₂과 Pb가 첨가된 MnO₂, 두 가지 촉매에 대해 공급 유량 변화에 따라 분해성능을 확인하였다. 또한 자연점화 성능을 검증하기 위해, 당량비 변화에 따른 점화 및 연소의 안정성을 시험하였으며, 특성속도(characteristic velocity, C* )의 효율을 비교하고, 추력을 측정함으로써 설계된 이원추진제 로켓 엔진의 성능을 분석하고자 하였다.
분해된 과산화수소에 의한 케로신의 자연점화 및 그 성능을 검증하기 위해 점화실험을 수행하였다. 그 결과, 모든 실험조건에서 안정적인 자연점화를 확인하였으며, C^*효율은 92% 전·후 계산되었다.
분해된 과산화수소에 의한 케로신의 자연점화 성능을 확인하기 위해, 점화 실험을 수행하였다. 실험조건은 Table 4에 보였으며, 총 유량은 가능한 동일하게 한 후 O/F 비를 변화시켜 비교하였다.
연료 인젝터의 경우, 조 등[17]에 의해 제안된 분해된 과산화수소 유동의 재순환 영역에서 자연점화를 이용할 수 있는 연료 인젝터를 적용하여 설계하였다. 분해된 과산화수소의 이용에 적합하며, 탄화수소계열 연료의 자연점화를 효과적으로 유도할 수 있는 인젝터 형상이 제안되었으며, 기본 원리는 Fig. 3과 같다. 촉매반응기에서 촉매를 안정적으로 고정시키며, 이와 동시에 분해된 기상의 생성물을 연소기로 고르게 공급하기 위해 분배기(distributor)는 반드시 필요하다.
실험조건은 Table 4에 보였으며, 총 유량은 가능한 동일하게 한 후 O/F 비를 변화시켜 비교하였다. 연료 희박 연소 조건에서의 효율은 매우 높게 보고되었으며[17], 본 연구에서는 실제 로켓 엔진 설계에 적용되며, 자연점화 특성 및 연소 성능이 다를 것으로 예상되는 연료 과다 영역에서의 실험을 수행하였다.
자연점화 성능은 과산화수소를 총 3 sec 분사하며, 이때 1 sec가 지난 후, 케로신을 약 1 sec 정도 분사하여 압력, 유량 및 추력을 측정하여 분석하였다. 초기 과산화수소를 분사하는 1 sec 는 분해된 과산화수소의 온도를 실험 별로 동일하도록 유지하기 위함이다.
촉매반응기에서 촉매를 안정적으로 고정시키며, 이와 동시에 분해된 기상의 생성물을 연소기로 고르게 공급하기 위해 분배기(distributor)는 반드시 필요하다. 제안된 연료 인젝터는 분배기를 지나는 분해된 과산화수소의 국부적 재순환 영역에 연료를 공급함으로써 별도의 화염 안정기(flame holder)없이 자연점화를 구현할 수 있다. 즉, 분배기와 연료 인젝터 역할을 동시에 수행함으로서, 엔진의 설계를 단순화할 수 있으며, 크기와 무게를 최소화할 수 있다.
MnO₂촉매를 위한 전구체로는 과망간산나트륨을 이용하였으며, Pb를 첨가를 위한 전구체로 질산납을 이용하였다. 촉매 담지는 함침법 중 하나인 단순 침적법을 변형하여 적용하였으며, Pb 첨가 시, Mn과 몰 비로 1:1 비율로 혼합하여 제작하였다. 담지 과정으로 지지체를 전처리 후, 전구체 용액에 24 시간에 걸쳐 흡수, 상온에서 건조 및 하소과정을 거쳐 최종적으로 MnO₂/Al₂O₃와 MnO₂+PbO/Al₂O₃를 완성하였다.
9 g/s의 유량에서도 안정적인 분해 성능을 보였다. 촉매 알갱이 크기에 따른 성능 변화를 확인하기 위해, 16-20 mesh(직경 0.85-1.18 mm) 크기의 MnO₂촉매를 추가로 준비하였으며, 5초간의 단일추진제 모드에서 성능시험을 수행하였다. 촉매지지체의 크기를 줄인 경우, 약 285 g/s의 과산화수소 유량 조건까지 완전 분해시킬 수 있었다.
촉매 용량은 공급유량을 촉매 베드의 부피로 나눈 값으로, 본 연구에서는 촉매 용량을 3.8 g/s·cm3으로 가정하여 설계, 직경 6.0 cm, 길이 3.5 cm의 촉매반응기를 제작 하였다.
4에 보였다. 케로신의 유량은 촉매 반응기를 지나는 중심 유로에 단일 오리피스에 의해 결정되도록 설계하였으며, 오리피스 직경은 1.8 mm, 설계 차압은 5.4 bar이다. 또한 연료를 연소실에 효율적으로 분산시키기 위해, 샤워헤드 방식 (shower-head type)의 0.

대상 데이터

0 mm)크기를 이용하였다. MnO₂촉매를 위한 전구체로는 과망간산나트륨을 이용하였으며, Pb를 첨가를 위한 전구체로 질산납을 이용하였다. 촉매 담지는 함침법 중 하나인 단순 침적법을 변형하여 적용하였으며, Pb 첨가 시, Mn과 몰 비로 1:1 비율로 혼합하여 제작하였다.
과산화수소 분해를 위한 촉매로 가격대비 성능이 우수한 산화망간계열의 촉매를 사용하였다. 안 등[18, 19]에 의해 MnO₂ 촉매의 성능에 대한 실험이 수행되었으며, Hanjing Tian 등[20]은 MnO₂에 Pb를 첨가함으로써 더 높은 촉매 활성도를 보일 수 있음을 제안하였다.
23 g/s·cm³의촉매 분해성능을 보였으며, 지지체 크기를 줄여 (16-20 mesh) 반응성을 향상시킨 MnO₂의 경우보다 약 30% 이상의 높은 성능을 보였다. 촉매 베드에서의 압력강하는 지지체의 크기가 작아질수록 높아지며, 본 연구에서는 10-16 mesh 크기의 MnO₂+PbO 촉매를 적용하였다.
)를 촉매 지지체로 선정하였다. 촉매 지지체는 10-16 mesh(직경 1.18-2.0 mm)크기를 이용하였다. MnO₂촉매를 위한 전구체로는 과망간산나트륨을 이용하였으며, Pb를 첨가를 위한 전구체로 질산납을 이용하였다.
촉매의 활성도는 촉매 지지체의 표면적에 직접적인 영향을 받으며[21], 높은 활성도를 얻기 위해 255 m²/g의 비표면적을 갖는 감마 알루미나(Al₂O₃)를 촉매 지지체로 선정하였다. 촉매 지지체는 10-16 mesh(직경 1.
, 두가지 촉매에 대해 성능평가를 수행하였다. 촉매지지체 크기는 10-16 mesh를 사용하였으며, 지지체 크기에 대한 변화를 확인하기 위해 MnO₂의 경우에 대해 16-20 mesh로 추가 제작하였다. 실험결과, Pb가 첨가된 촉매는 4.

이론/모형

즉 촉매반응기는 촉매 베드에서의 압력강하를 최소화하고, 반응기 출구에서 단열분해온도에 가깝도록 최적화할 필요가 있다. 본 연구에서는 과산화수소 추력기의 촉매반응기 사이징에 대한 연구를 수행한 An 등[16]이 제시한 방법인 촉매 용량 (catalyst capacity)을 이용하여 설계하였다. 촉매 용량은 공급유량을 촉매 베드의 부피로 나눈 값으로, 본 연구에서는 촉매 용량을 3.
연료 인젝터의 경우, 조 등[17]에 의해 제안된 분해된 과산화수소 유동의 재순환 영역에서 자연점화를 이용할 수 있는 연료 인젝터를 적용하여 설계하였다. 분해된 과산화수소의 이용에 적합하며, 탄화수소계열 연료의 자연점화를 효과적으로 유도할 수 있는 인젝터 형상이 제안되었으며, 기본 원리는 Fig.
10에 나타내었다. 이론 C^* 와 이론 Isp는 실험에서 측정된 연소실 압력조건을 CEA (Chemical Equilibrium and Applications) code [22]에 적용하여 계산하였다. 연소실 압력은 당량비 변화에 큰 차이를 보이지 않는 반면, C^*효율은 다소 증가하는 경향을 보였다.

성능/효과

그 결과, 모든 실험조건에서 안정적인 자연점화를 확인하였으며, C*효율은 92% 전·후 계산되었다.
11에 보였다. 단일추진제 모드에서 약 410 N, 이원추진제 모드에서 평균 약 819.3 N으로 측정되었다.
실험결과, Pb가 첨가된 촉매는 4.23 g/s·cm3의촉매 분해성능을 보였으며, 지지체 크기를 줄여 (16-20 mesh) 반응성을 향상시킨 MnO2의 경우보다 약 30% 이상의 높은 성능을 보였다.
실험결과를 바탕으로, 설계 시 고려되었던 수치들과 비교했을 경우, 연소실 압력은 평균 27 bar로 약 3 bar의 차이를 보이고 있으며, C*효율은 92% 전·후를 보인다.
8에 보이고 있으며, 모든 실험조건에서 자연점화를 확인하였고, 매우 유사한 압력분포를 보였다. 연소실 압력은 단일추진제모드에서 약 16.0 bar, 이원추진제 모드에서 약 26.9 bar로 측정되었으며, 매우 안정적인 압력분포를 보인다. 이원추진제 모드에서의 마지막 부분에서 압력이 다소 상승하는 부분은 실험과정에서의 안전을 고려하여, 케로신이 1 sec간 분사된 후, 연료 공급 라인의 케로신을 고압질소로 제거하는 퍼지(purge)과정에 의한 것이다.
이론 C^* 와 이론 Isp는 실험에서 측정된 연소실 압력조건을 CEA (Chemical Equilibrium and Applications) code [22]에 적용하여 계산하였다. 연소실 압력은 당량비 변화에 큰 차이를 보이지 않는 반면, C^*효율은 다소 증가하는 경향을 보였다. 당량비가 1.
촉매반응기 설계에서 가정했던 3.8 g/s·cm3보다 높은 4.2 g/s·cm3의 촉매 분해성능을 보였으며, 412.9 g/s 유량 조건에서 최고온도가 728 ℃로 단열분해온도가 749 ℃임을 감안하면, 분해 효율은 97.2%로 계산되었다.
당량비에 따른 연소실 압력 및 C^* 효율 측정을 통해, 보다 높은 연소효율을 얻기 위해 연소실로의 연료 분산도를 향상시킬 필요가 있음을 예상한다. 추력 측정 결과, 가장 높은 추력은 830 N 값을 보이며, C^*효율을 I_sp효율과 동일하게 가정하여 진공에서의 예상추력을 계산한 결과, 1,035 N 이다.

후속연구

1,200 N 급 과산화수소/케로신 이원추진제 로켓 엔진의 개발을 달성하기 위해, 추가적인 다양한 연구가 필요할 것으로 판단한다. 개발을 위한 선행 연구로, 본 연구를 통해, 검증된 촉매의 성능은 최적화된 촉매반응기 설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
1,200 N 급 과산화수소/케로신 이원추진제 로켓 엔진의 개발을 달성하기 위해, 추가적인 다양한 연구가 필요할 것으로 판단한다. 개발을 위한 선행 연구로, 본 연구를 통해, 검증된 촉매의 성능은 최적화된 촉매반응기 설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 분배기를 연료 인젝터로 활용함으로써 로켓 엔진의 공간 효율성을 극대화함과 동시에, 재순환 유동을 이용하여 넓은 당량비 영역에서의 안정적인 자연점화 구현은 과산화수소를 산화제로 이용하는 이원추진제 로켓 엔진 개발에 매우 긍정적인 영향을 줄 것으로 판단된다.
개발을 위한 선행 연구로, 본 연구를 통해, 검증된 촉매의 성능은 최적화된 촉매반응기 설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 분배기를 연료 인젝터로 활용함으로써 로켓 엔진의 공간 효율성을 극대화함과 동시에, 재순환 유동을 이용하여 넓은 당량비 영역에서의 안정적인 자연점화 구현은 과산화수소를 산화제로 이용하는 이원추진제 로켓 엔진 개발에 매우 긍정적인 영향을 줄 것으로 판단된다.
또한 연료 분사량이 많아질수록 분무 미립화 및 혼합을 증가시키기 때문에 C^*효율이 증가할 수 있을 것이다. 본 연구에서의 실험을 통해 얻은 결과는 후자의 경우로 예상되며, C^*효율을 증가 시키기 위해서는 연료 인젝터에서 연소실로 연료를 고르게 분포시키며 분사할 수 있는 형상으로 고려되어야 할 것이다.
18 g/s·cm³으로 계산되었다. 이는 동일한 촉매 및 지지체 크기를 사용한 결과와 유사한 결과로, 실험을 통해 확립한 각 조건의 촉매 분해성능을 촉매반응기 설계에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
실험결과를 바탕으로, 설계 시 고려되었던 수치들과 비교했을 경우, 연소실 압력은 평균 27 bar로 약 3 bar의 차이를 보이고 있으며, C*효율은 92% 전·후를 보인다. 이는 앞서 언급했던 것과 같이, 연소 효율의 감소에 따른 연소 생성물의 압력 감소로 판단할 수 있으며, 연료 인젝터의 수정을 통해 C*효율을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다. 본 실험에서 획득한 추력및 C*효율을 기반으로 진공에서의 예상추력을I_sp효율과 C*효율이 동일하게 가정하여 계산을수행하였으며, Table 5에 보였다.
2%로 계산되었다. 이러한 결과를 바탕으로 설계 유량을 완전히 분해시킬 수 있을 것으로 기대할 수 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	고농도 과산화수소는 어떤 추진제로 널리 사용되었는가?	고농도 과산화수소는 가장 오래된 추진제 중 하나로, 인공위성 및 발사체 상단 자세제어용 단일추진제 및 가스발생기용 추진제로써 널리 사용되었다[1]. 또한 Gamma2, 8 발사체 1단의 엔진에서 산화제로 사용되었다[2].
	고농도 과산화수소가 산화제로 사용된 예는 무엇이 있는가?	고농도 과산화수소는 가장 오래된 추진제 중 하나로, 인공위성 및 발사체 상단 자세제어용 단일추진제 및 가스발생기용 추진제로써 널리 사용되었다[1]. 또한 Gamma2, 8 발사체 1단의 엔진에서 산화제로 사용되었다[2]. 하지만 약 20-30% 높은 비추력을 보이는 하이드라진과 이를 분해시킬 Shell 405의 개발로 과산화수소를 대체하게 되었다.
	과산화수소를 산화제로 사용하는 이원추진제에서 자연점화를 이용한 점화방식을 적용하기 위한 방법은 무엇이 있는가?	과산화수소를 산화제로 사용하는 이원추진제의 경우, 자연점화를 이용한 점화방식을 적용하기 위해 크게 두 가지 방식이 적용 및 연구되고 있다. 첫 번째는 촉매반응기에서 과산화수소를 분해시킨 후 분해된 과산화수소 즉, 고온의 수증기와 산소를 연소기로 공급하며, 이와 동시에 연료를 산화제 유동에 분사시켜서 자연점화 시키는 방법이다[7-11]. 두 번째는 액상의 연료 및 산화제를 연소기에 동시에 분사시키는 방법이며, 이때 연료에는 과산화수소를 분해시킬 수 있는 액상의 촉매를 혼합하여, 연료와 과산화수소가 혼합되는 동시에 분해열에 의해 점화되는 방법이다[12]. 전자의 경우, 과산화수소 유량에 적합하도록 촉매 및 촉매반응기의 설계가 선행되어야 하며, 촉매의 성능에 의해 이원추진제 엔진의무게 및 크기에 제한을 받을 수 있다.

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상세보기
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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