실버 페이스트는 상대적으로 낮은 열처리로 공정이 가능하기 때문에 전자 소자 응용분야에서 유용한 전극 재료이다. 본 연구에서는 은 페이스트 전극에 대기압 플라즈마 제트를 이용하여 전극 표면을 처리 했다. 이 플라즈마 제트는 11.5 kHz 작동 주파수에서 5.5 ~ 6.5 kV의 고전압을 사용하여 아르곤 분 위기에서 생성되었다. 플라즈마 제트는 대기압에서 수행함으로써 인쇄 공정에 더 유용할 수 있다. 플라즈 마 처리시간, 인가된 전압, 가스유량에 따라 전극의 표면은 빠르게 친수성화 되었으며 접촉각의 변화가 관 찰되었다. 또한, 대면적 샘플에서 플라즈마 처리 후 접촉각의 편차가 없었는데, 이는 기판의 크기에 관계없 이 균일한 결과를 얻을 수 있었다는 것을 의미한다. 본 연구의 결과는 대면적 전자소자의 제조 및 향후 응 용 분야에서 적층 구조를 형성하는데 매우 유용할 것으로 기대된다.

본 연구에서는 연 포장된 제품의 포장 후 처리에 특화되어 설계된 포장 후(in-package) 콜드 플라즈마(CP) 처리 장 비를 사용하여 대기압 CP 처리의 떡볶이 떡에 오염된 미생물 저해에 대한 효과를 연구하였다. 연 포장 파우치에 떡 볶이 떡(직경 1.5 cm, 길이 4 cm)을 넣고 CP 처리하였다. CP 처리 및 포장 조건을 결정하기 위해 CP 처리 전력을 30 W로 고정하고, CP 처리 시간(3, 4, 5분), 포장 재질(PE, PP, nylon/PE, nylon/PP), 포장 크기(11 × 20, 14 × 20, 17 × 20 cm), 그리고 떡 개수(5, 8, 11, 14개)을 변수로 하여 Escherichia coli O157:H7 저해를 확인하였고, 결정된 조건에서 미 생물 저해 효과를 확인하였다. CP 처리 시간이 3에서 4분 또는 5분으로 증가할 때 E. coli O157:H7 저해 정도는 1.6 ± 0.2에서 2.2 ± 0.2 log CFU/g 또는 2.0 ± 0.2 log CFU/g로 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 포장 재질로 nylon이 함유 된 nylon/PE 또는 nylon/PP가 사용되었을 때(2.2-2.3 log CFU/g) PE 또는 PP가 사용되었을 때(1.9-2.0 log CFU/g)보다 떡볶이 떡에 오염된 E. coli O157:H7가 더 많이 저해되었다(p<0.05). 하지만 E. coli O157:H7 저해는 사용된 포장 크기 에 영향을 받지 않았다. 연포장재 내 떡볶이 떡 개수가 5, 8 11, 그리고 14개 일 때 떡볶이 떡의 E. coli O157:H7은 각 각 2.2 ± 0.1, 2.2 ± 0.2, 2.0 ± 0.1, 그리고 1.8 ± 0.1 log CFU/g 저해되었다. 최적 조건(CP 처리 시간: 4분, 포장 재질: nylon/PE, 포장 크기: 14 × 20 cm, 떡 개수: 8개)에서 CP 처리는 연 포장재에 포장된 떡볶이 떡의 E. coli O157:H7, Bacillus cereus spores, Penicillium chrysogenum, 토착 세균, 그리고 토착 진균류를 각각 2.2 ± 0.2, 1.4 ± 0.2, 2.2 ± 0.3, 1.1 ± 0.2, 그리고 1.0 ± 0.1 log CFU/g 저해시켰다. 본 연구를 통해 CP 처리가 연포장재에 포장된 떡볶이 떡의 미생물 을 효과적으로 저해시킬 수 있는 살균 기술로 발전할 수 있음을 알 수 있었다.

본 연구는 저온살균(60oC, 5-20분)과 대기압플라즈마(5- 20분)를 병용한 고춧가루 중의 E. coli 저감화 및 시너지 효과를 조사하였다. 저온살균 단일처리시 대장균의 불활 성화는 최대 2 log10 CFU/g(=99% 감소) 이상 나타내었으며, 대기압플라즈마 5, 10, 15, 및 20분간 단일처리 하였을 때 각각 0.4, 0.8, 0.9 및 1.4 log10 CFU/g 감소되었다. 저온 살균 및 대기압플라즈마 단독 처리만으로는 만족할 만한 미생물 저감화효과를 얻을 수 없었기에 저온살균 처리 후, 대기압플라즈마를 병용처리 하여 대장균의 불활성화는 1- 6 log10 CFU/g 이상 감소되었다. 그러나, 저온살균과 대기 압플라즈마 병용처리에 따른 관능적 품질 (색, 이취, 맛, 조 직감 및 전체적인 기호도)에 대한 유의적인 차이는 관찰 되지 않았다(P>0.05). 따라서 고춧가루의 미생물학적 안전성 확보를 위해 저온살균과 대기압플라즈마 단독처리보다 이 둘의 병용처리가 E. coli의 확실한 저감화 효과를 유도 하고 식품 고유의 품질특성을 유지하는데 효과적이었음을 본 연구를 통해 확인되었다.

Cu2ZnSn(S,Se)4(CZTSSe) thin film solar cells areone of the most promising candidates for photovoltaic devices due to their earth-abundant composition, high absorption coefficient and appropriate band gap. The sputtering process is the main challenge to achieving high efficiency of CZTSSe solar cells for industrialization. In this study, we fabricated CZTSSe absorbers on Mo coated soda lime glass using different pressures during the annealing process. As an environmental strategy, the annealing process is performed with S and Se powder, without any toxic H2Se and/or H2S gases. Because CZTSSe thin films have a very narrow stable phase region, it is important to control the condition of the annealing process to achieve high efficiency of the solar cell. To identify the effect of process pressure during the sulfo-selenization, we experiment with varying initial pressure from 600 Torr to 800 Torr. We fabricate a CZTSSe thin film solar cell with 8.24 % efficiency, with 435 mV for open circuit voltage(VOC) and 36.98 mA/cm2 for short circuit current density(JSC), under a highest process pressure of 800 Torr.

The objective of this study was to investigate the quality properties of sausages added with the atmospheric pressure plasma treated extract of Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo (red perilla). The lyophilized powder of red perilla extract treated by atmospheric-pressure plasma contained 7.5 g kg-1 nitrite. Sausage samples were manufactured with the addition of sodium nitrite (Control), celery powder (Celery), or plasma-treated extract of red perilla (PTP) to obtain nitrite concentration of 70 mg kg-1. The residual nitrite content was the lowest in PTP during storage for 21 days at 4℃ (p<0.05). The total aerobic bacteria counts were higher in PTP than in Control and Celery during storage at 4℃ (p<0.05). Malondialdehyde content of sausages was significantly lower in PTP than in Control and Celery during storage (p<0.05). PTP showed the lowest L* value and the highest b* value among the tested sausage samples during storage (p<0.05). PTP received the low scores in all the sensory properties of sausages because of its inherent color and flavor. The results suggested that the plasma-treated extract of red perilla was an unsuitable natural nitrite source for cured meat products because of its adverse effect on sensory quality. However, natural nitrite source with increased nitrite content can be produced by the treatment of the natural plant extract with atmosphericpressure plasma.

바이오존의 대기압 플라즈마를 사용한 쥐치포(Stephanolepis cirrhifer) 중 미생물안전관리 대상인 B. cereus F4810/72 와 S. aureus ATCC 6538의 저감화 정도 및 품질 특성을 관찰하였다. 대기중의 공기를 활용하여 플라즈마 발생을 유도하여 0 분, 1 분, 3 분, 5 분, 10 분 및 20 분 처리하였다. 이후 대상 미생물의 살균력 평가를 위해 표준평판 법을 사용하여 로그 감소값을 계산하고 Color difference meter를 사용하여 Hunter “L”(명도), ”a”(적색도) 및 “b”(황색도)의 차이를 분석했다. 대기압 플라즈마 3분 처리만으로도 이 두 세균을 1 로그 감소(=90% 감소) 시킬 수 있음이 확인되었다. 아울러 최대 20 분 처리시 쥐치포의 명도, 적색도 및 황색도의 차이는 관찰되지 않았다. 그러나, 본 연구에 사용된 대기압 플라즈마의 기타 수산 건어포와 일반 식품에 대한 산업적 적용을 위해서는 추가적인 목적 미생물의 살균력 연구와 각 품질의 특성을 고려한 품질평가 및 관능평가 등의 추가적인 연구의 확대가 필요하다고 사료된다.

즉석조리식품 제품의 포장 후(in-package) 미생물 저해 기술로 대기압 콜드 플라스마에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 대기압 유전체 장벽 방전 콜드 플라스마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma, ADCP)를 이용하여 코팅된 닭 가슴살 시료의 색도에 영향을 미치지 않고 Salmonella 저해를 최적화시키는 처리 전압과 시간을 결정하였다. 닭 가슴살을 삶은 후 1.5x1.5x1.5 cm의 큐브로 준비한 후 유청 분리 단백질로 코팅하여 처리 시료를 준비하였고 살균된 polyethylene terephthalate 용기 (16.3X12.5x3.5 cm)에 12개의 코팅된 닭 가슴살 큐브 처리 시료를 담고 28, 29, 30, 31, 또는 32 kV 의 처리 전압과 120, 150, 180, 210, 214, 또는 240초 처리하였다. 모든 ADCP 처리에서는 처리 중 45초 간격으로 15초씩 shaking이 이루어졌다. 32 kV에서 닭 가슴살 시료에 절연파괴(dielectric breakdown, arc)가 발생했으나 arc 발생은 닭가슴살 시료의 색 변화를 일으키지 않았다. 29, 30, 그리고 31 kV의 처리 또한 닭 가슴살 큐브의 색도에 유의적인 영향을 미치지 않았다(p>0.05). Salmonella 저해율은 처리 전압이 29, 30, 그리고 31 kV 일 때 1.5 0.1, 1.4 0.2, 그리고 1.9 0.0 log CFU/cube이었으며 31 kV 에서 ADCP 처리가 29, 30 kV에서 처리 보다 닭 가슴살 시료의 Salmonella를 더 효과적으로 저해시켰다(p<0.05). 처리 시간을 변수로 하였을 때, 31 kV 에서 180초 처리가 120초, 150초, 210초, 그리고 240초 처리했을 때보다 유의적으로 높은 Salmonella 저해 정도를 보였다(p<0.05). 연구에 사용된 arc를 발생하지 않은 전압과 시간 조건은 색도에 영향을 주지 않으면서 Salmonella를 효과적으로 저해하는 것을 알 수 있었으며 이때 미생물 저해 효과를 보여주는 최대 전압과 시간은 각각 31 kV, 180초로 결정되었다.

감귤의 세척 후 오염 및 포장 후 품질 저하를 예방하기 위하여 활성칼슘 용액(0.2%, w/w, highly activated calcium oxide/distilled water, CaO 용액) 세척 후 가스치환포장(modified atmosphere packaging, MAP)을 하고 대기압 유전체 장벽방전 콜드 플라스마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma, ADCP)처리를 하는 과채류 살균 통합 시스템을 개발하였다. 처리 방법은 MAP(2% CO2,10%O2)및 공기 포장(0.03% CO2,21%O2)하여 처리 전압 26.4 kV에서 2분 동안 ADCP 처리하거나, CaO 용액에 3분 동안 침지 후 건조시킨 감귤을 MAP 및 공기 포장하여 처리 전압 26.4 kV에서 2분 동안 ADCP처리 한 것이었다 (CaO-ADCP). 각각의 처리된 감귤 시료들을 4 °C에서 35일, 그리고 25 °C에서 14일간 저장하여 포장 방법에 따른 ADCP 처리된 감귤과 CaO-ADCP 처리된 감귤의 저장 중 이화학적 특성에 대한 영향을 확인하였다. 저장 일자 별로 저장 온도와 처리 방법에 상관없이 MAP된 감귤과 공기 포장된 감귤 간 호흡률은 차이를 보이지 않았고, 포장 내부의 가스농도를 효과적으로 유지하였으며 4 °C 저장 중 과육의 당도를 효과적으로 유지하였다(p<0.05). 포장 방법에 상관없이 CaO-ADCP 처리된 감귤이 무처리와 단독으로 ADCP 처리된 감귤보다 호흡률이 낮았고, 무처리와 단독 ADCP 처리된 감귤보다 더 효과적으로 포장 내부의 가스 농도를 유지하였으며 과육의 당도 유지에 효과적이었다(p<0.05). MAP와 CaO-ADCP 처리는 감귤의 pH, 적정산도, 색도, ascorbic acid, 그리고 과육 및 과피의 총 폴리페놀 함량과 항산화능에 영향을 미치지 않았다. 본 연구를 통해 CaO 세척, MAP, 그리고 ADCP 처리가 병합으로 이루어지는 살균 통합 시스템이 감귤의 저장성을 향상시킬 수 있는 기술로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

최근 식품의 교차 오염을 방지할 수 있는 포장 후 (in-package) 식품 살균 기술로서 유전체 방벽 대기압 콜드 플라스마 (dielectric barrier discharge atmospheric cold plasma, DACP)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 포장 후 식품 살균 기술에 있어서 초기 미생물 농도와 포장 변수에 따른 미생물 저해 정도는 실제 상업적 공정으로 DACP를 적용하기 위한 중요한 변수이다. 따라서 본 연구의 목적은 Salmonella 초기 농도, 포장 형태, 그리고 처리 중 진동이 DACP 처리를 통해 식품 표면의 Salmonella 저해 효과에 미치는 영향을 연구하여 추후 DACP의 상업적 적용에 기여하는 것이었다. 샐러드는 혼합 채소인 로메인 상추(6.5 x 7.5 cm, 4g), 적 양배추(5.5 x 5 cm, 4g), 당근(0.3 x 0.3 x 5cm, 10g), 그리고 대추 방울토마토(7-8g) 순서로 포장하였다. 진동은 1분마다 15초 동안, 3Hz로 흔들어 가했으며 전압 37.6 kV에서 3분간 DACP 처리하였다. 실험 변수는 다음과 같았다. 식품 표면에 접종된 Salmonella 초기 농도는 한 포장 내의 혼합 채소와 대추 방울토마토에서 각각 ~6, ~ 4 log CFU/mL 이거나, 모두~ 5 log CFU/mL이었고, 포장형태는 용기 (solid) 포장과 파우치 (flexible) 포장이었고, 처리 중 진동을 가하거나 가하지 않았다. Salmonella 초기 농도, 포장 형태, 그리고 처리 중 진동 여부와 관계없이 DACP 처리에 의한 샐러드 중 혼합 채소의 Salmonella 저해는 유의적 차이가 없었다(P>0.05). 샐러드 중 토마토 표면에 접종된 Salmonella 초기 농도가 ~5에서 6 log CFU/mL로 증가함에 따라 DACP 처리에 의한 Salmonella 저해가 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 처리 중 진동을 가하지 않았을 때 파우치 포장된 샐러드 중 토마토는 용기 포장보다 0.4 log CFU/mL 가량 덜 효과적인 Salmonella 저해를 보였다(P>0.05). 그러나 진동을 가하며 처리했을 때 포장 형태와 관계없이 Salmonella 저해에 유의적 차이가 없었다(P>0.05). 본 연구에서는 식품 표면의 Salmonella 초기 농도, 포장 형태가 DACP 처리에 의한 혼합 샐러드의 Salmonella 저해에 미치는 영향을 알 수 있었고, 포장 형태에서 비롯된 Salmonella 저해의 차이를 처리 중 진동으로 보완할 수 있음을 밝혀냈다. 이를 통해 추후 DACP 처리의 상업적인 적용에 대한 정보를 제공할 수 있을 것이다.

활성칼슘 수용액(0.2%, w/w, CaO/distilled water, CaO) 처리와 유전체 방벽 대기압 콜드 플라즈마(dielectric barrier discharge atmospheric cold plasma, DACP) 처리를 병합하여 감귤에 접종된 Penicillium digitatum에 대한 저해 효과와 저장 기간에 따른 이화학적 특성을 연구하였다. 처리 변수는 3분 동안 CaO에 침지 처리하거나, 처리 전압 35.2 kV에서 2분동안 DACP 처리하거나, CaO와 DACP 처리를 병합하는 것이었다(CaO-DACP). P. digitatum 저해 효과는 곰팡이 발생률(disease incidence, D.I., %)로 확인하였다. 이화학적 특성 분석을 위해 감귤은 4 °C에서 35일, 그리고 25 °C에서 14일간 저장되었다. CaO-DACP 처리된 감귤에서 D.I.가 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). DACP 처리 직후 감귤의 호흡률, 색도, 당도, pH, 그리고 적정 산도는 무처리 시료와 유의적으로 차이가 없었다(p>0.05). 4 °C 저장 14일차와 25 °C 저장 3일차까지 CaO-DACP 처리된 감귤은 단독 DACP 처리된 시료보다 유의적으로 낮은 호흡률을 보였다(p<0.05). 모든 저장 온도에서 단독 DACP와 CaO-DACP 처리된 감귤의 명도는 저장 기간 동안 무처리 시료와 동일한 경향으로 감소하였다(p<0.05). DACP 처리는 저장 중 감귤 과육의 당도, pH, 그리고 적정 산도에 유의적으로 영향을 미치지 않았다(p>0.05). Scanning electron miscopy (SEM) 결과, DACP 처리와 CaO-DACP 처리된 감귤은 무처리 시료의 표면보다 매끄러운 경향을 보였다. 본 연구를 통해 DACP 처리와 CaO-DACP 처리가 감귤 저장 중 품질 변화를 최소화시키는 살균 기술로 사용될 가능성을 확인할 수 있었다.

삶은 닭 가슴살을 포함한 즉석 섭취(ready-to-eat, RTE) 식품의 소비가 증가하고 있다. 하지만 RTE 육류는 공정 후 교차오염을 통해 식중독 사고를 유발할 수 있어 RTE 육류의 소비 증가와 함께 식중독 사고도 또한 증가하고 있다. 따라서 포장 후 처리(in-package treatment)기술로써 유전체 방벽 대기압 콜드 플라스마(dielectric barrier discharge atmospheric cold plasma, DACP)를 이용한 RTE 육류의 살균 기술 개발이 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 1) DACP 처리시 초기 접종 농도가 Salmonella의 저해에 미치는 영향을 연구하는 것과 2) DACP 처리 시간이 닭 가슴살의 Salmonella 저해에 미치는 영향을 연구하는 것이었다. 유청 분리 단백질로 코팅한 닭 가슴살 큐브(1.5 × 1.5 × 1.5cm)의 표면에 Salmonella를 점 접종한 후(~3.5 ± 0.2 log CFU/cm2, 4.2 ± 0.2 log CFU/cm2, 또는 5.4 ± 0.2 log CFU/cm2) 상업적 플라스틱 용기로 포장하여 처리 시료로 준비하였다. DACP 처리 시간이 닭 가슴살의 Salmonella 저해에 미치는 영향을 보기 위한 연구에서, DACP 처리 시간은 닭 가슴살 큐브에 접종된 Salmonella의 농도가 3.5 ± 0.2 log CFU/cm2일 때, 0.25, 0.5, 1 그리고 1.5분으로 하였고 접종된 Salmonella의 농도가 4.2 ± 0.2 log CFU/cm2과 5.4 ± 0.2 log CFU/cm2일 때, 각각 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 그리고 3분으로 하였다. 모든 처리 시료는 DACP 전압 38.7 kV에서 처리하였다. 닭 가슴살 큐브에 접종된 Salmonella의 초기 농도가 3.5 ± 0.2 log CFU/cm2, 4.2 ± 0.2 log CFU/cm2, 그리고 5.4 ± 0.2 log CFU/cm2일 때, D-value는 각각 0.57분(R2=0.83), 1.12분(R2=0.89), 그리고 1.30분 (R2=0.88)이었고, DACP처리 시간이 증가함에 따라 각 접종 농도에서의 Salmonella 저해 정도가 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). DACP 처리 시 닭 가슴살의 Salmonella 저해율은 Salmonella의 초기 접종 농도가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 본 연구에서 Salmonella의 초기 접종 농도에 따른 DACP 처리 시간의 연관성을 이용하여 D-value를 구하였다. 이를 통해 DACP 처리가 RTE 육류에 대안적인 살균 기술인 것을 확인하였으며, 향후 DACP 기기의 연구 및 상업 적용에 대한 정보를 제공할 수 있을 것이다.

유전체 장벽 방전 대기압 플라스마(dielectric barrier discharge atmospheric plasma, DACP) 처리 시 용기 내 시료 표면적 크기의 Salmonella 저해에 대한 효과와, 시료의 쌓인 정도에 따른 Salmonella의 저해 효과가 삶은 닭 가슴살(boiled chicken breast, BCB) 큐브로 연구되었다. DACP 처리 시 로메인 상추와 BCB 큐브가 함께 포장된 혼합 식품의 Salmonella 저해에 대한 효과 또한 연구되었다. DACP 처리 시 용기 내 시료의 부피는 같고, 표면적의 크기를 달리하는 실험을 위해 4조각(1.5 × 1.5 × 1.5 cm, 4 g, 2 × 2)과 1조각(3.0 × 3.0 × 1.5 cm, 16 g)의 BCB 큐브가 각각 준비되었다. 시료의 쌓인 정도에 따른 DACP 처리의 균일성 확인 실험을 위해, 단층의 시료로 9조각(1.5 × 1.5 × 1.5 cm, 4 g, 3 by 3), 복층의 시료로 단층의 9조각 위에 쌓여진 4조각(2 × 2)의 BCB 큐브가 준비되었다. 또, 혼합 식품의 DACP처리를 위한 시료로 로메인 상추 3조각(1개, 2 g) 위에 8조각의 BCB 큐브(4 × 2)가 준비되었다. 모든 시료는 플라스틱 용기에 넣어 DACP 형성 전압 38.7 kVp to p에서 3.5분동안 처리되었다.DACP 처리는 용기 내 큐브의 표면적의 크기가 작은 시료와 큰 시료의 Salmonella를 각각 2.8 ± 0.1 log CFU/큐브와 2.4 ± 0.4 log CFU/큐브 저해 시켰다(P > 0.05). DACP 처리는 9개 그리고 13개로 쌓인 큐브의 Salmonella를 각각 1.0 ± 0.4 - 1.7 ± 0.9 log CFU/큐브 그리고 1.5 ± 0.0 - 2.0 ± 0.3 log CFU/큐브 저해 시켰고, 큐브가 쌓인 정도에 관계없이, 쌓인 위치에 관계없이 Salmonella를 균일하게 저해 시켰으며(P > 0.05), 큐브의 색과 표면미세구조에 영향을 미치지 않았다(P > 0.05). DACP 처리는 혼합식품의 로메인 상추와 BCB 큐브의 Salmonella를 각각 1.3 ± 0.1 - 1.5 ± 0.2 log CFU/g과 1.4 ± 0.4 - 2.1 ± 0.5 log CFU/큐브 저해 시켰고, 로메인 상추와 BCB 큐브가 놓여진 위치에 관계없이 각 시료의 Salmonella를 균일하게 저해시켰다(P > 0.05). DACP 처리는 여러 개의 닭 가슴살 큐브에 접종된 Salmonella를 물리적인 손상 없이 살균하였고, 닭 가슴살 샐러드 제품을 살균할 수 있는 가능성을 보여주었다.

본 연구는 대기압 유전체장벽방전 플라즈마 처리에 따른 식품유해 미생물 사멸효과를 조사하기 위해 수행되었다. 플라즈마 처리 시, 활성종 생성 및 농도에 영향을 미치는 노출시간, 노출거리, 산소비율, 전력 변화에 따른 E. coli의 사멸효과를 조사한 결과, E. coli의 사멸율은 플라즈마 처리를 위한 노출시간, 산소비율, 전력의 증가에 따라 증가한 반면, 노출거리의 증가에 따라서는 사멸율이 감소하였다. 이 결과는 미생물 시료가 플라즈마에 노출되는 시간이 증가됨으로서 시료 내 NO 농도가 증가되고, E.coli의 사멸율 역시 증가되는 결과로 뒷받침할 수 있고, 미 생물 사멸효과를 높이기 위해서는 활성종의 농도가 증가 되어야 함을 의미한다. E. coli와 함께 B. cereus, B. subtilis, B. thuringiensis, B. atrophaeus를 대상으로 대기압 유전체 장벽방전 플라즈마에 의한 살균효과를 조사한 결과, 72.3~91.3%의 높은 사멸율을 나타내었다. 이러한 결과로 미루어, 대기압 유전체장벽방전 플라즈마기술은 다양한 미생물에 적용될 수 있는 유용한 살균기술임을 확인하였다.

Reactive Ion Etching (RIE) and wet etching are employed in existing texturing processes to fabricate solar cells. Laser etching is used for particular purposes such as selective etching for grooves. However, such processes require a higher level of cost and longer processing time and those factors affect the unit cost of each process of fabricating solar cells. As a way to reduce the unit cost of this process of making solar cells, an atmospheric plasma source will be employed in this study for the texturing of crystalline silicon wafers. In this study, we produced the atmospheric plasma source and examined its basic properties. Then, using the prepared atmospheric plasma source, we performed the texturing process of crystalline silicon wafers. The results obtained from texturing processes employing the atmospheric plasma source and employing RIE were examined and compared with each other. The average reflectance of the specimens obtained from the atmospheric plasma texturing process was 7.88 %, while that of specimens obtained from the texturing process employing RIE was 8.04 %. Surface morphologies of textured wafers were examined and measured through Scanning Electron Microscopy (SEM) and similar shapes of reactive ion etched wafers were found. The Power Conversion Efficiencies (PCE) of the solar cells manufactured through each process were 16.97 % (atmospheric plasma texturing) and 16.29% (RIE texturing).

닭 가슴살 샐러드 혼합 제품과 같은 즉석조리식품의 수요가 세계적으로 증가하고 있고, 이에 따라, 식중독 발병 건수도 증가하고 있다. 이러한 즉석조리식품 제품의 포장 후 처리(in-package treatment) 기술로써, 대기압 저온 플라스마가 활발히 연구되고 있다. 그러나 아직 즉석조리식품용 삶은 닭을 대기압 저온 플라스마를 이용하여 저해한 연구는 보고된 바 없다, 따라서 본 연구의 목적은 1) 대기압 저온 플라스마 처리의 상업적 플라스틱 용기에 포장한 삶은 닭 가슴살 큐브에 접종된 Escherichia coli O157:H7, Salmonella spp. 및 Listeria monocytogenes의 저해에 대한 효과를 연구하고, 2) 플라스틱 용기 내 대기압 저온 플라스마 살균 처리의 균일성을 연구하는 것이었다. 플라스틱 용기에 넣은 닭 가슴살 큐브(1.5 × 1.5 × 1.5 cm, 3.8 g) 수는 미생물 종류에 따른 저해 실험, 그리고 대기압 저온 플라스마 살균 처리 균일성 확인 실험에서는 각각 1개 그리고 아홉 조각(3×3) 위에 네 조각(2×2) 쌓아 준비하였다. 모든 닭 가슴살 큐브는 살균 된 플라스틱 용기에 넣고 뚜껑을 닫은 후 처리 전압 160 V에서 3.5분 동안 처리되었다. 대기압 저온 플라스마 처리는 E. coli O157:H7, Salmonella, 그리고 L. monocytogenes 각각 3.9 ± 0.3, 3.7 ± 0.3, 3.5 ± 0.1 log CFU/cube 저해시켰다. 대기압 플라스마 처리의 균일성을 알아보기 위한 연구에서, 닭 가슴살 큐브는 놓인 위치와 쌓인 정도에 상관없이 Salmonella를 1.1 ± 0.3 – 1.9 ± 0.4 log CFU/cube 저해 시켰다(P > 0.05). 본 연구를 통해 대기압 비열 플라스마 처리는 삶은 닭 가슴살을 포장 후 살균할 수 있는 기술임을 알 수 있었고, 여러 개의 시료를 사용하였을 때에도 처리가 균일하게 이루어져서 모든 시료에서 유사한 저해를 보이면서, 대기압 비열 플라스마 처리의 상업적 적용 가능성을 보여주었다.

국내 시판 중인 선식의 유통 안전성 확보를 위한 기초기반연구로 대기압 플라즈마 처리한 선식의 품질 특성 평가를 진행하였다. 본 연구에서 이용한 플라즈마는 컨테이너형 유전격벽 플라즈마로 방전 가스는 공기를 활용하여 0, 5, 10 및 20분 처리하였고 미생물 감균효과, 색도, pH관능평가를 진행하였다. 일반 호기성 미생물 분석 결과 20분 처리 시 약 1.70 log CFU/g 감소하였으며 B. cereus, B. subtilis 및 E. coli O157:H7을 이용한 접종 시험 결과 각각 2.20, 2.22 및 2.50 log CFU/g 감소하였다. 색도 측정결과 플라즈마 처리에 의해 명도 값은 증가하였으나 적색도 및 황색도는 감소하였다. 플라즈마 처리에 의한 선식의 pH측정 결과 처리시간에 따라 감소하는 경향을 보였다. 하지만 플라즈마 처리에 의해 단백질 지질산화가 일어나 관능 품질이 저하되는 경향을 보였다. 따라서 공기로 방전된 대기압 플라즈마 기술은 선식의 품질안전성을 개선할 수 있으나, 관능적 품질 특성 개선을 위한 후속연구가 필요하다고 판단된다.

In order to reuse the photocatalyst and enhance the photolysis efficiency, we have used atmospheric pressure dielectric barrier discharge (APDBD) to clean and activate TiO2 powder. The photocatalytic activity of the TiO2 powder before and after APDBD treatment was evaluated by the degradation of methylene blue (MB) in aqueous solution. The apparent reaction rate constant of photolysis of the first sample of reused TiO2 cleaned by APDBD improved to a level up to 0.32h- 1 higher than the 30 % value of the initial TiO2 powder. As the number of photolysis reactions and APDBD cleanings increased, the apparent rate constants gradually decreased; however, the fourth photolysis reaction still showed a value that was greater than 10% of the initial value. In addition, APDBD treatment enhanced the process by which TiO2 effectively adsorbed MB at every photolysis stage.

Atmospheric pressure plasma is used in the biological and medical fields. Miniaturization and safety are important in the application of apply atmospheric plasma to bio devices. In this study, we made a small, pocket-sized inverter for the discharge of atmospheric plasma. We used pulse power to control the neutral gas temperature at which the, when plasma was discharged. We used direct current of 5 V of bias(voltage). The output voltage is about 1 to 2 kilo volts the frequency is about 80 kilo hertz. We analyzsed the characteristics of the atmospheric plasma using OES(Optical emission spectroscopy) and the Current-Voltage characteristic of pulse power. By calculating of the current voltage characteristics, we were able to determine that, when the duty ratio increased, the power that actually effects the plasma discharge also increased. To apply atmospheric plasma to human organisms, the temperature is the most important factor, we were able to control the temperature by modulating the pulse power duty ratio. This means we can use atmospheric plasma on the human body or in other areas of the medical field.