지식나눔

Autoclave 진공

안녕하십니까 코센 가족 여러분

여러분께 질문이 있어 글을 올리게 되었습니다.

다름이 아니라

자동제어 오토클레이브 사이클을 보면
영상
처음 단계에 감압을 하는 부분이 있습니다. 감압을 하는 이유는 알겠는데, 왜 굳이 3번을 하는지 궁금합니다.
2번째로 드라잉을 할 때, 왜 음압까지 걸어 주는지에 대해 궁금합니다.
이상입니다.

요즘 코로나 때문에 나라가 뒤숭숭 하죠.... 그래도 우리는 화이팅 합시다!

감사합니다.
  • 오토클레이브
  • 진공
지식의 출발은 질문, 모든 지식의 완성은 답변! 
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
답변 7
  • 답변

    김상열님의 답변

    어떤 목적으로 어떤 실험을 하시는지 알면 더 확실한 답을 드릴 수 있겠는데, 우선 일반적인 상황으로 생각해서 말씀드리겠습니다.

    감압을 세 번 하는 것은 보다 확실하게 공기 등을 제거하기 위함입니다.

    한 번만 해서는 완벽하게 제거하기 어렵습니다.

    실험이 조건에 민감한 경우에는 세 번을 초과해서 하기도 하고, 온도를 올리기도 합니다.


    Drying 때 음압까지 감압하는 것은 solvent, reactant, 잔류 gas 등을 제거하기 위함으로 판단됩니다.


    도움이 되었기를 바랍니다.
     
    어떤 목적으로 어떤 실험을 하시는지 알면 더 확실한 답을 드릴 수 있겠는데, 우선 일반적인 상황으로 생각해서 말씀드리겠습니다.

    감압을 세 번 하는 것은 보다 확실하게 공기 등을 제거하기 위함입니다.

    한 번만 해서는 완벽하게 제거하기 어렵습니다.

    실험이 조건에 민감한 경우에는 세 번을 초과해서 하기도 하고, 온도를 올리기도 합니다.


    Drying 때 음압까지 감압하는 것은 solvent, reactant, 잔류 gas 등을 제거하기 위함으로 판단됩니다.


    도움이 되었기를 바랍니다.
     

    감사합니다! 혹시 감압을 3번하여 보다 확실한 진공을 걸기 위함인데, 이에 대한 대한 데이터나, 가이드라인은 없으신가요? 감사합니다!

    김상열(s10kim) 2020-03-12

    3번 실시하는 것은 제작업체에서 추천했는가 보지요? Air를 제거하는 효율은 얼마만큼 진공을 걸어 주느냐 그 시간을 얼마만큼 지속하느냐, 펌프는 어떤 것을 사용하느냐 등에 달려 있습니다. 그리고, 그 조건이 충분한 지 아닌 지는 어떤 실험을 수행하느냐에 달려 있구요.
    Air removal 과정을 단순화 시키고 싶으시면 여러 테스트를 해 보는 수 밖에 없겠습니다.
    일반적으로는 진공을 걸고 오랜시간 유지하는 것 보다 위와 같이 진공을 걸었다 풀었다 하는 것이 공기, 수분 등을 제거하는데 더 효과적이라고 생각합니다.
    Air removal하면서 온도도 올리는 것 같은데, 온도 올리는 시간 동안 감압을 계속 하는 것일 수도 있겠네요.

    감사합니다! 많은 도움이 되었습니다!

  • 답변

    조윤환님의 답변

    보통 이런 시퀀스는 결과에 대한 신뢰도를 확보할 수 있는 안전율이 반영되어 있습니다.
    즉 반복적인 감압 루틴이 초반에 포함되어 있는 이유는 밸리데이션의 결과물인 것이죠.. 
    마지막 건조단계에서 감압은 말 그대로 건조, 즉 수분을 효과적으로 제거하기 위함 입니다.

    위 오토클레이빙 싸이클은 전형적인 펄스싸이클 입니다.
    보통 이런 시퀀스는 결과에 대한 신뢰도를 확보할 수 있는 안전율이 반영되어 있습니다.
    즉 반복적인 감압 루틴이 초반에 포함되어 있는 이유는 밸리데이션의 결과물인 것이죠.. 
    마지막 건조단계에서 감압은 말 그대로 건조, 즉 수분을 효과적으로 제거하기 위함 입니다.

    위 오토클레이빙 싸이클은 전형적인 펄스싸이클 입니다.

    감사합니다! 혹시 초기 감압시 3번 진공을 걸어야 한다는 가이드 같은 것은 없는거죠?

    제가 알기론 없습니다. 3번 반복은 제작업체에서 넣어 놓은 것이고, 그 시퀀스로 제대로 멸균이 되는지는 직접 확인해서 보완하셔야 합니다. 관련 데이터는 기기 제작업체에 요청하시는 것이 좋겠습니다.

    감사합니다! 많은 참고가 되었습니다!

  • 답변

    장세호님의 답변

    고온멸균기, 가스멸균기 등을 사용해봤지만 cycle 초기에 vacuum과 vent를 수차례 반복하는 기기는 처음입니다.
    제 추측입니다만 고온으로 sterilization 할 때 혹시 폭발이나 변형 등을 일으킬 수 있는 잔존 성분(주로 가스)들을 제거하기 위해서 사전에 vacuum과 vent를 반복하지 않을까 싶습니다만 정확한 이유는 제조사에 문의해보시는 게 좋을 듯 합니다.
    그리고 멸균 후 고온상태이기 때문에 자연방치해도 식으면서 충분히 건조되나 건조과정에서 진공을 걸어주는 것은 보일샤를의 법칙에 따라 압력이 낮아지면 온도(bp)도 낮아지기 때문에 진공을 걸어 수분을 더 확실하게(완전히) 제거할 수 있게 한것이 아닌가 싶습니다. 실제로 면보로 여러겹 싸서 멸균 후 자연건조하면 간혹 트레이 구석에 작은 물방울이 남아 있기도 합니다만 멸균된 물이기 때문에 그냥 사용하기도 합니다.(물론 기한내에 사용해야 합니다.)
    고온멸균기, 가스멸균기 등을 사용해봤지만 cycle 초기에 vacuum과 vent를 수차례 반복하는 기기는 처음입니다.
    제 추측입니다만 고온으로 sterilization 할 때 혹시 폭발이나 변형 등을 일으킬 수 있는 잔존 성분(주로 가스)들을 제거하기 위해서 사전에 vacuum과 vent를 반복하지 않을까 싶습니다만 정확한 이유는 제조사에 문의해보시는 게 좋을 듯 합니다.
    그리고 멸균 후 고온상태이기 때문에 자연방치해도 식으면서 충분히 건조되나 건조과정에서 진공을 걸어주는 것은 보일샤를의 법칙에 따라 압력이 낮아지면 온도(bp)도 낮아지기 때문에 진공을 걸어 수분을 더 확실하게(완전히) 제거할 수 있게 한것이 아닌가 싶습니다. 실제로 면보로 여러겹 싸서 멸균 후 자연건조하면 간혹 트레이 구석에 작은 물방울이 남아 있기도 합니다만 멸균된 물이기 때문에 그냥 사용하기도 합니다.(물론 기한내에 사용해야 합니다.)

    감사합니다!

  • 답변

    최규석님의 답변

    3번 하는것은 윗분들이 말한것처럼 에어를 확실히 제거하기 위해서입니다. 첫번째 했을경우
    에어중 달라붙어있는것들도 있을수 있어서 제거가 되지 않을수 있습니다. 다시 압력을 올렸다
    달라붙은것들을 떨어뜨려서 다시 에어를 제거해준다고 생각하면 좋을것 같습니다. 그러면
    1번한 경우보다 에어가 잘 제거되었다고 생각이 될겁니다.

    아울러 그래프에서 보시는 것과 같이 진공(압력을 음압으로) 이라고 하는것이 마지막에 남아있는 가스 등을 제거하는 방법이라고 생각하시면 될것 같습니다.  진공의 의미를 생각하시면 될듯합니다.  (당연히 진공상태가 되면 압력이 높을때보다 가스등이 없는 상태겠죠)
    3번 하는것은 윗분들이 말한것처럼 에어를 확실히 제거하기 위해서입니다. 첫번째 했을경우
    에어중 달라붙어있는것들도 있을수 있어서 제거가 되지 않을수 있습니다. 다시 압력을 올렸다
    달라붙은것들을 떨어뜨려서 다시 에어를 제거해준다고 생각하면 좋을것 같습니다. 그러면
    1번한 경우보다 에어가 잘 제거되었다고 생각이 될겁니다.

    아울러 그래프에서 보시는 것과 같이 진공(압력을 음압으로) 이라고 하는것이 마지막에 남아있는 가스 등을 제거하는 방법이라고 생각하시면 될것 같습니다.  진공의 의미를 생각하시면 될듯합니다.  (당연히 진공상태가 되면 압력이 높을때보다 가스등이 없는 상태겠죠)

    감사합니다!

  • 답변

    정연학님의 답변

    한번에 공기를 다뺄수 있으면 좋겠지만, 그렇지 못하기 때문에 여러번의 공정을 할 것 같습니다.
    한번에 공기를 다뺄수 있으면 좋겠지만, 그렇지 못하기 때문에 여러번의 공정을 할 것 같습니다.
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  • 답변

    강태구님의 답변

    안녕하세요?  오토클레이브는 말 그대로 찜통기죠. 굳이 많이 쓰시는 분들은 바이오쪽 생물쪽 에이징, 숙성, 퍼멘터, 발효, 당화공정 요런쪽 분들이 많이 씁니다만 유무기 합성쪽 분야에서도 워낙 많이 쓰입니다. 말그대로 찝통이 필요한 부분은 다입니다. 질문자께서 어떤 반응에 사용하시는가 알려주시면 좀 더 코멘트가 가능할거라고 생각됩니다(중략)
    저의 경우 오토클레이브로 제올라이트 합성, 메조포러스 물질 합성 요런쪽 촉매합성에 거의 매일 끼고 살았죠. 오토클레이브에 압력과 온도의 사이클은 말그대로 필요에 따라 사이클릉 조정하여 실험자의 필요에 따라 조정 가능함은 물론입니다.  합성에는 압력과 온도 조절은 흔한 일입니다,  감압, 음압을 걸어주는 경우는 온도를 너무 높이면 반응물의 물성이 변하는 경우 감압을 통해서 저온 합성을 유도한다던지 감압을 통해 알콜성분을 에바포레이션 한다든지 목적은 다양합니다.(중략)  관련 작업의 내용을 첨언해 주시면 좀 더 코멘트 드릴 수 있을 듯 합니다. 실험 진행에 조그만 도움이라도 되었으면 바랩니다.
    안녕하세요?  오토클레이브는 말 그대로 찜통기죠. 굳이 많이 쓰시는 분들은 바이오쪽 생물쪽 에이징, 숙성, 퍼멘터, 발효, 당화공정 요런쪽 분들이 많이 씁니다만 유무기 합성쪽 분야에서도 워낙 많이 쓰입니다. 말그대로 찝통이 필요한 부분은 다입니다. 질문자께서 어떤 반응에 사용하시는가 알려주시면 좀 더 코멘트가 가능할거라고 생각됩니다(중략)
    저의 경우 오토클레이브로 제올라이트 합성, 메조포러스 물질 합성 요런쪽 촉매합성에 거의 매일 끼고 살았죠. 오토클레이브에 압력과 온도의 사이클은 말그대로 필요에 따라 사이클릉 조정하여 실험자의 필요에 따라 조정 가능함은 물론입니다.  합성에는 압력과 온도 조절은 흔한 일입니다,  감압, 음압을 걸어주는 경우는 온도를 너무 높이면 반응물의 물성이 변하는 경우 감압을 통해서 저온 합성을 유도한다던지 감압을 통해 알콜성분을 에바포레이션 한다든지 목적은 다양합니다.(중략)  관련 작업의 내용을 첨언해 주시면 좀 더 코멘트 드릴 수 있을 듯 합니다. 실험 진행에 조그만 도움이라도 되었으면 바랩니다.

    답변 정말 감사합니다. 사용용도는 제약회사에서 클린복이나, 실험기구, flexible hose같은 기재류 입니다! 혹시 오토클레이브에 대한 가이드도 있다면 부탁드립니다. 감사합니다.

  • 답변

    김아영님의 답변

    이미 진공이 잡혔던것을 다시 잡는다면 그냥 뺴면되지만 진공을 깬뒤 어느정도 시간이 지났을경우 수분떄문에 생각보다 진공이 빨리 안잡혀서 뻇다 넣다 하면서 빨리 잡히도록 하는 효과인거같네요. 
    이미 진공이 잡혔던것을 다시 잡는다면 그냥 뺴면되지만 진공을 깬뒤 어느정도 시간이 지났을경우 수분떄문에 생각보다 진공이 빨리 안잡혀서 뻇다 넣다 하면서 빨리 잡히도록 하는 효과인거같네요. 
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