플라즈마 분무기 형태 소독기 개발 보고서

1. 서론

본 보고서는 플라즈마 기술을 활용한 분무 형태 소독기 개발에 대한 필요성과 기술적 타당성을 검토하고, 개발 방향을 제시합니다. 최근 코로나바이러스감염증-19 (COVID-19)와 같은 감염병의 확산으로 효과적인 살균 및 소독 기술에 대한 수요가 급증하고 있으며, 플라즈마 기술은 친환경적이고 안전한 살균 방법으로 주목받고 있습니다.

2. 플라즈마 기술 개요

플라즈마는 이온화된 기체 상태로, 높은 에너지를 가지고 있어 살균, 소독, 탈취 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 플라즈마를 활용한 살균 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.

• 직접 플라즈마 처리: 플라즈마를 직접 분사하여 표면의 미생물을 살균하는 방식입니다.
• 간접 플라즈마 처리: 플라즈마를 이용하여 활성종(Reactive Oxygen Species, ROS)을 생성하고, 이를 통해 미생물을 살균하는 방식입니다.

본 보고서에서는 간접 플라즈마 처리 방식을 활용하여 살균수를 생성하고, 이를 분무하는 형태의 소독기 개발에 초점을 맞춥니다.

3. 플라즈마 분무 소독기 기술 동향

3.1 플라즈마 활성화 과산화수소 미스트 소독기

• 기술 개요: 5.9% 과산화수소 용액을 플라즈마로 활성화하여 미스트 형태로 분사하는 소독기입니다.
• 장점: 인체에 대한 유해성이 낮고, 다양한 미생물 및 바이러스에 대한 광범위한 살균 효과를 가지고 있습니다.
• 단점: 과산화수소 농도에 따라 인체 유해성이 발생할 수 있으며, 분무 시 소독액 잔류 문제가 발생할 수 있습니다.

3.2 물 플라즈마 젯 분사장치

• 기술 개요: 물을 이용하여 플라즈마를 발생시키고, 활성 라디칼을 포함한 물을 미스트 형태로 분사하는 장치입니다.
• 장점: 인체에 무해하며, 친환경적인 살균 방법입니다.
• 단점: 살균 효과에 대한 연구가 더 필요하며, 장치의 크기 및 복잡성으로 인해 휴대성이 떨어질 수 있습니다.

4. 플라즈마 분무 소독기 개발 방향

4.1 기술적 목표

• 안전성: 인체 및 동물에 무해한 살균수를 생성하고 분무하는 기술 개발
• 효율성: 넓은 면적을 빠르고 효과적으로 살균할 수 있는 분무 기술 개발
• 편의성: 휴대 및 사용이 간편한 소형화된 장치 개발

4.2 기술적 과제

• 살균수 생성 효율 향상: 플라즈마 기술을 이용하여 안전하고 효과적인 살균수를 생성하는 최적 조건 도출
• 분무 기술 최적화: 넓은 면적에 균일하게 분사 가능한 분무 노즐 및 시스템 설계
• 장치 소형화 및 경량화: 휴대 및 사용 편의성을 높이기 위한 소형화 및 경량화 기술 개발
• 안전성 검증: 인체 및 동물에 대한 안전성 검증 및 관련 인증 획득

5. 결론

플라즈마 분무 소독기는 친환경적이고 안전한 살균 방법으로, 감염병 예방 및 확산 방지에 기여할 수 있는 잠재력이 높습니다. 기술적 과제 해결을 통해 안전하고 효율적인 플라즈마 분무 소독기 개발이 가능하며, 이는 의료 시설, 공공장소, 가정 등 다양한 환경에서 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다.