초록 ▼

본 연구에서는 살아있는 미생물 입자가 일정한 파장의 자외선을 받으면 형광작용을 한다는 원리를 이용하여 대기중 부유하는 미생물을 실시간으로 판독하는 장치를 개발하는 것을 그 목적으로 한다. 이를 위하여 개발하려는 요소 장치로는, 대기중 부유하는 입자중 1 $1{\mu}m$이상의 입자를 90%이상 포집할 수 있는 포집장치 개발, 포집판에 형성된 입자를 판독하기 위한 자외선 주입장치, 이미지의 획득을 위한 광학장치와 영상처리장치를 개발하고자 한다. 연구를 위해서 실험과 수치적인 접근을 병행하였으며, 실제 미생물, E.

본 연구에서는 살아있는 미생물 입자가 일정한 파장의 자외선을 받으면 형광작용을 한다는 원리를 이용하여 대기중 부유하는 미생물을 실시간으로 판독하는 장치를 개발하는 것을 그 목적으로 한다. 이를 위하여 개발하려는 요소 장치로는, 대기중 부유하는 입자중 1 $1{\mu}m$이상의 입자를 90%이상 포집할 수 있는 포집장치 개발, 포집판에 형성된 입자를 판독하기 위한 자외선 주입장치, 이미지의 획득을 위한 광학장치와 영상처리장치를 개발하고자 한다. 연구를 위해서 실험과 수치적인 접근을 병행하였으며, 실제 미생물, E.coli, B.subtilis을 이용한 성능평가를 통하여 기기의 신뢰성을 확보하였다.

Abstract ▼

Assessment and characterization of bioaerosols are important in industrial, ccupational hygiene and environmental applications. Conventional methods for the identification of air borne bioaerosols are largely limited to observation of the particles with optical for scanning electron microscopes and

Assessment and characterization of bioaerosols are important in industrial, ccupational hygiene and environmental applications. Conventional methods for the identification of air borne bioaerosols are largely limited to observation of the particles with optical for scanning electron microscopes and comparison with reference data. Conventional methods depends on biochemical and serological tests that usually involve incubating the culture in selective agar media or broth for up to several days and then performing a specific test to determine the presence of a certain species of bacteria. Recently, many industrial areas including defence industry need rapid and direct detection method to overcome financial problems and to asses their environmental conditions. There are several methods which can determine the presence of bioaerols in real time. There are several real-time detection methods, for example, time of flight mass spectrometry, aerodynamic particle analysis with UV, PCR method etc,. In this project, we developed real time bioaerosol detector which is based on image analysis with UV light. With the instrument we developed, bioaerosols are monitored on the screen which include information of particle shape and color in real-time. The instrument is potavle and easy to carry.
For the test of the instrument, image analysis was conducted to characterize the bio-fluorescence effect resulted from UV exposed bioaerosol particles which were collected onto the impactor plate. Specially designed impactor was used for the on-line examination of collected particles. Image characteristic was studied for B. subtilis, E.coli cultured in liquid agar media for three days and fluorescencing PSL particles. Results showed that the image of the test particles were fluorescent enough to distinguish from unviable particles.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...4
• SUMMARY ...6
• CONTENTS ...7
• 제 1 장 서론 ...8
• 1. 바이오에어로졸의 인체 영향 ...8
• 2. 연구목적 및 필요성 ...9
• 제 2 장 국내외 기술 개발 현황 ...11
• 1. 전통적인 방법에 의한 측정(Time consuming method) ...11
• 2. 실시간 미생물 측정기술(Real time detection) ...18
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ...23
• 제 1 절 이론적 배경 ...23
• 제 2 절 제품 개발 현황 ...39
• 제 3 절 공기중 바이오 에어로졸 측정 결과 ...67
• 제4장 연구개발의 달성도 ...79
• 제 1 절 연구 개발 목표 달성도 ...79
• 제 2 절 대외 기여도 ...82
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ...83
• 1. 추가연구의 필요성 ...83
• 2. 사업화 및 활용 방안 ...83
• 제6장 참고문헌 ...87