KR101102429B1 - 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 및 이의 제조방법 - Google Patents

항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항균성 금속이 이온 교환된 세리사이트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 세리사이트는 살균 및 흡착 능력이 우수하여 이와 관련된 분야에 유용하게 사용될 수 있으며, 산화방지제를 사용함으로서, 항균성 금속 이온의 변성을 억제하여 세리사이트의 수명이 연장된 효과도 있다. 아울러, 세리사이트의 제조방법이 간단하여 대량으로 용이하게 생산할 수 있다는 장점이 있다.
세리사이트, 항균, 탈취, 흡착

Description

항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 및 이의 제조방법{SERICITE EXCHANGED METAL ION HAVING ANTI-BACTERIA AND PREPARING METHODS FOR THEREOF}
본 발명은 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 기존에 널리 사용되고 있는 친환경 재료인 세리사이트에 항균, 탈취 등의 기능을 부여하는 발명에 관한 것이다.
견운모라고도 불리우는 세리사이트(sericite)라는 용어는 비단이라는 뜻의 그리스어에서 연유한 것으로서, 단사정계(單斜晶系)에 속하며, 백색 또는 회백색에 진주광택이 있다. 원래는 결정 편암, 특히 견운모 편암의 주성분 광물을 말하였으나, 오늘날에는 열수작용(熱水作用)으로 생긴 점토 모양의 미세한 백운모를 가리킨다. 화학성분은 백운모와 거의 같으나, 일반적으로 칼륨이 백운모보다 적고 수분이 다소 많다. 장석, 근청석(菫靑石), 홍주석(紅柱石) 등의 2차적 변질물로서 생성되고, 가벼운 동력변성작용을 받은 천매암질, 점판암 또는 천매암의 가장 흔한 구성광물이다. 도석(陶石)은 화산암의 변질로 인해 생기는데, 석영(70 %)과 견운모(30 %)로 이루어졌다. 견운모는 도자기나 내화벽돌의 혼입재로 쓰이며, 그 밖에 도 료, 전기절연체, 활마재(滑摩材), 화장품용 등 용도가 다양하다.
세리사이트는 표면이 견사와 같은 광택을 나타내므로 세리사이트라고 부르며 백색이거나 엷은 갈색을 띄고 있으며 화학조성은 K2Al4(Si5Al2)O20Na2(OH)4로 백운모와 일라이트의 중간적인 성질을 가지며 600~700 ℃에서 결정수가 탈수 단위포가 조금 팽창한 상태를 보이며 1050~1100 ℃ 부근에서 분해하여 뮬라이트가 생성되고 보다 고온에서는 유리상 생성하고 성형강도가 크다는 점과 용융해서 생성되는 유리상의 점성이 커서 하중 연화온도가 높다.
또한, 가소성 원료인 점토와 융제의 역할을 하는 장석의 역할을 겸한 역할을 하기 때문에 샤모트질 내화벽돌을 제조할 때, 세리사이트를 함유하는 점토를 약 5% 가량 미분쇄하여 원료에 배합하면 소성온도를 30~40 ℃가량 낮출 수 있어서 연료의 절약에 크게 도움이 되고 소결도 잘되고 하중 연화 온도가 거의 저하하지 않는다는 특징이 있다. 그리고, 세리사이트는 백색을 띄고 있어서 사용 용도를 다양하게 적용할 수 있다.
종래에, 세리사이트를 이용한 발명에는 대한민국 등록특허 제0355570호에는 광촉매제가 포함된 다기능성 무기항균제품 제조방법 및 그 제품에 관한 것으로서, 상세하게는 천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 특수한 공정을 거쳐 슬러리 상태의 담체를 얻은 다음, 이를 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입의 결정구조를 갖는 이산화티탄을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상 되도록 복합화한 루틸타입의 이산화티탄으로 된 무기 항균 광촉매제와 적당량 충분히 교반시켜서 슬러리 상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은 후, 이를 만들고자 하는 소정형태의 형틀에 주입시킨 다음 특수한 방법으로 다공체를 제조하는 방법이 기재되어 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제0428248호에는 세라믹필터의 제조방법 및 그에 의해 제조되는 세라믹필터에 관한 것으로서, 상세하게는 적절히 조절된 중량%를 가지는 맥반석, 세리사이트 및 제올라이트 분말을 물과 혼합하여 환체로 제조하고, 상기 제조된 환체를 소정의 온도에서 열처리 및 고온 소성시켜 효과적인 정수기능과 함께 약리 효과 및 질병예방에 보다 개선된 세라믹 필터의 제조방법과 그에 따라 제조되는 세라믹 필터에 관한 것이다.
그러나, 상기 등록특허 제0355570호에는 천연광물을 사용하고, 항균 기능을 갖는 광촉매를 적절히 혼합하여 다공체를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상기 다공체는 항균성을 가질 수 있지만, 천연광물과 광촉매를 혼합하기 때문에, 광원이 있는 경우에만 항균성을 발휘하는 한계성을 갖는다.
또한, 상기 등록특허 제0428248호의 맥반석과, 세리사이트 및 제올라이트 분말을 사용하여 제조된 환체는 세라믹 필터로서 작용할 수 있지만, 항균성은 없다는 단점이 있다.
그러므로, 제조방법이 간단하면서도, 지속적인 항균성과 탈취력을 가질 수 있는 천연 무기재료가 필요하다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 간단한 침지공정으로 통해서, 항균 금속성분을 천연광물에 손쉽게 결합시키고, 결합된 항균 금속에 의해서 지속적인 항균성 및 탈취력을 갖는 천연 무기항균 재료 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 항균성 금속 이온이 교환된 하기 화학식 1로 표기되는 세리사이트를 제공한다.
KaAlb(SicAld)OeXfYgNah(OH)i
(상기 X 및 Y는 Ag, Fe, Zn 및 Cu 중 어느 하나이고, 1≤a, d, h, i≥10, 1≤b, c, g, f≥20, 1≤e≥40이다.)
세리사이트의 용도는 다양하지만 그 중에서 대표적인 용도로는 화장품용, 비누, 치약, 의류, 사료, 비료, 환경, 건축, 건강제품, 방송통신, 위성, 항공우주산업, 요업용, 용접용 및 기타 각종안료, 도료, 의약, 식품첨가물용 등으로 매우 다 양하게 사용되고 있다.
본 발명에서는 상기 세리사이트에 항균성 물질과 혼합하여 부가적인 기능을 부여하고자, 항균성 물질을 첨가할 수 있다. 상기 항균성 물질은 당업계에서 사용될 수 있는 물질이면, 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 바람직하게는 항균성을 갖는 금속이며, 더욱 바람직하게는 Ag, Fe, Zn, Cu 등을 첨가할 수 있다. 상기 금속은 질환을 유발할 수 있는 균주, 및 냄새를 발생시키는 균주의 신진대사를 억제하여, 살균시키는 기능을 발휘할 수 있다. 이때, 상기 항균성 금속 이온이 세리사이트에 도입되는 방법은 세리사이트에 존재하는 칼륨 또는 나트륨의 일부가 상기 항균성 금속 이온들로 교환됨으로써, 도입될 수 있다. 상세하게는 세리사이트에서 칼륨 또는 나트륨이 이온화되어 세리사이트로부터 떨어져 나가고, 대신에 상기 항균성 금속 이온이 세리사이트에 결합됨으로서, 이온 교환이 수행될 수 있다.
아울러, 본 발명에서 금속 이온의 교환, 금속 이온의 결합은 같은 의미로 해석되어야 한다.
또한, 본 발명은 금속 이온이 교환된 세리사이트 제조방법에 있어서, 1) 천연 세리사이트 0.1~3 중량% 및 정제수 97~99.9 중량%를 혼합ㆍ교반하여 천연 세리사이트가 정제수에 분산된 1차 현탁액을 제조하는 단계; 2) 상기 1차 현탁액에 항균성 금속 이온을 최종농도가 10~200 ppm으로 하여 첨가하고 교반하여 2차 현탁액을 제조하는 단계; 및 3) 상기 2차 현탁액에 산화방지제를 첨가하는 단계;를 포함하는 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 제조하는 방법을 제공한다.
더불어, 본 발명은 상기 단계 3)의 최종산물을 원심분리하고, 이를 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
먼저, 단계 1)은 세리사이트를 이용하여 현탁액 상태의 1차 현탁액을 제조하는 단계이다.
상기 세리사이트는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 바람직하게는 25~1000 메쉬의 분말인 것을 사용할 수 있다. 상기 메쉬는 연마재나 연마제의 입자 크기를 나타내는 단위이다. 메쉬값이 낮을수록 입자의 크기가 크며, 메쉬값이 높을수록 입자의 크기가 작다. 상기 세리사이트가 25 메쉬 미만일 경우에는, 입자의 크기가 커서 세리사이트를 현탁액 상태로 제조가 어렵고, 금속 이온과의 결합이 떨어지게 되며, 1000 메쉬를 초과할 경우에는 분말의 메쉬값에 대비하여 금속 이온의 결합율이 더 이상 증가하지 않는다.
본 단계에서 사용되는 정제수는 특별히 한정하지 않으며, 바람직하게는 증류수를 사용할 수 있다. 정제수에 세리사이트를 첨가하는 양은 특별히 한정하지 않으며, 바람직하게는 세리사이트 0.1~3 중량% 및 정제수 97~99.9 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다. 이때, 세리사이트를 0.1 중량% 미만으로 사용할 경우, 사용되는 양이 적어 충분한 세리사이트를 얻기 힘들고, 3 중량%를 초과할 경우, 세리사이트간의 점착이 발생하고, 이로 인해서 금속이온의 투과성이 감소하여 이온 교환되는 세리사이트를 제조하는 것이 어렵게 된다. 반응성이 감소할 수 있다.
또한, 상기 세리사이트는 정제수에 녹일 경우, pH 5.0~8.2로서, 일정한 반응 성을 위하여 pH 6.5~7.5의 중성으로 조정할 필요가 있다. 세리사이트를 중화시키는 단계는 특별히 한정하지 않는다. 상기 단계에서 세리사이트는 다양한 용도로, 예컨데 화장품의 재료, 음료수용 항균볼 등으로 제조하여 사용할 수 있는데, 상기 재료로 사용되기 위해서는 생체 적합성을 위하여 중성 영역으로 제조할 필요가 있다.
그러므로, 상기 세리사이트를 중화시키는 단계는 항균성 금속 이온이 세리사이트에 교환된 이후에 수행되어도 된다. 바람직하게는 세리사이트를 정제수에 녹이는 단계에서 수행될 수 있다. 상기 세리사이트가 용해된 정제수의 pH를 조정하기 위하여 산성 용액 또는 염기성 용액을 사용하여 pH를 조정할 수 있다. 상기 산성 용액은 강산 및 약산 모두를 사용할 수 있으며, 상기 염기성 용액은 강염기 및 약염기를 모두 사용할 수 있다.
다음으로, 단계 2)는 항균성 금속 이온을 첨가하여 반응시키는 단계이다.
항균성 금속은 당업계에서 사용될 수 있는 금속이면 한정 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 Ag, Fe, Zn, Cu 등을 사용할 수 있다. 상기 금속은 이온의 형태로 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는, 상기 항균성 금속은 전기분해 방식으로 제조된 금속 이온을 사용할 수 있다. 이때, 상기 항균성 금속 이온의 첨가하는 방법은 1차 혼합액에 금속을 이온 상태로 하여 첨가하고, 첨가 후, 용액에서의 금속 이온의 농도가 10~200 ppm이 되도록 하여 사용할 수 있다. 상기 금속 이온의 농도가 10 ppm 미만일 경우, 항균 및 탈취 효과를 발휘하기 힘들고, 200 ppm을 초과할 경우에는 첨가량에 비하여, 향상된 항균 및 탈취 효과를 기대하기 어렵 다.
더불어, 본 발명은 항균성 금속을 이온 상태로 첨가하는 것으로서, 항균성 금속을 분말로 첨가할 경우, 금속 입자의 크기가 커서 세리사이트에 결합력이 떨어지고, 결합된 금속의 반응성이 떨어지는 단점이 발생할 수 있다. 또한, 세리사이트에 항균성 및 탈취력의 기대 효과를 높이기 위하여 첨가되는 금속의 양이 증가한다는 단점도 있다. 그러나, 항균성 금속의 첨가시, 이온의 형태로 첨가할 경우, 첨가되는 금속의 양을 적게 사용할 수 있다는 장점이 있다.
이때, 상기 항균성 금속 이온이 세리사이트에 도입되는 방법은 세리사이트에 존재하는 칼륨 또는 나트륨의 일부가 상기 항균성 금속 이온들로 교환됨으로써, 도입될 수 있다. 상세하게는 세리사이트에서 칼륨 또는 나트륨이 이온화되어 세리사이트로부터 떨어져 나가고, 대신에 상기 항균성 금속 이온이 세리사이트에 결합됨으로서, 이온 교환이 수행될 수 있다. 상기 세리사이트에 이온 교환되는 항균성 금속 이온은 세리사이트에 대하여 0.05~2%로 결합될 수 있다. 이때, 상기 항균성 금속이온의 결합되는 %는 세리사이트가 충분한 항균활성을 갖도록 할 수 있는 가장 바람직한 범위이다.
다음으로, 단계 3)은 본 발명의 세리사이트의 반응성을 유지하기 위하여 산화방지제를 첨가하는 단계이다.
상기 산화방지제는 항균 금속의 산화를 방지하기 위한 재료이면, 한정하지 않고 사용할 수 있다. 바람직하게는 페닐-β-나프틸아민, 토코페롤, 갈산프로필, 티오에테르 등을 사용할 수 있다. 이때, 상기 산화방지제는 2차 혼합액에 첨가하여 농도가 4~200 ppm이 되도록 하여 사용할 수 있다. 반응이 용이하게 이루어지도록 산화방지제를 투여하고, 교반하여 최종산물을 제조할 수 있다. 상기 산화방지제의 첨가량이 4 ppm 미만일 경우에는 충분한 산화 방지 효과를 기대하기 어렵고, 200 ppm을 초과할 경우에는 산화 방지제의 첨가량에 비하여 산화방지 효과가 더 이상 증가되지 않아, 효용성이 떨어진다는 단점이 있다.
상기 최종산물은 세리사이트에 항균성 금속 및 산화방지제가 결합되어 있는 형태로서, 현탁액 상태를 이룬다. 상기 세리사이트는 입자가 물에 완전히 용해될 수 없는 큰 크기이므로, 당업계의 일반적인 방법으로 하여 현탁액 상태의 세리사이트를 수득할 수 있다. 바람직한 수득 방법으로는 원심분리 방법으로 200~3000 g로 회전시켜 세리사이트를 수득할 수 있다.
본 발명에 따른 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트는 당업계에 잘 알려진 병원성 균주 및 냄새를 유발할 수 있는 균주에 대해서 항균 활성을 나타낼 수 있다. 바람직하게는 대장균, 대장균 O-157, 살모넬라균, 바실러스 섭틸러스, 황색 포도상구균, 비브리오균, 이질균, 폐렴균, 장티푸스균 등에 항균 활성을 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트는 살균제, 정수제, 악취 및 유독가스 흡착제, 탈취제, 건축자재, 페인트 첨가제 등으로 사용될 수 있다.
상기 살균제는 병원성 또는 냄새를 유발할 수 있는 균주를 살균할 수 있도록 본 발명의 세리사이트를 첨가한 물질을 지칭한다.
상기 정수제는 물에 포함된 불순물을 제거하고, 균주를 필터링할 수 있도록 본 발명의 세리사이트를 첨가한 물질을 지칭한다.
상기 악취 및 유독가스 흡착제는 공기 중에 존재하는 악취 유발 인자 또는 유독가스를 흡수할 수 있도록 본 발명의 세리사이트를 첨가한 물질을 지칭한다.
상기 탈취제는 공기 중에 존재하는 냄새 유발 인자를 흡수할 수 있도록 본 발명의 세리사이트를 첨가한 물질을 지칭한다.
상기 건축자재는 건축자재에 부가적인 기능을 부여하기 위한 사용되는 물질로서, 예컨데, 일반적인 건축자재가 항균성 또는 탈취력을 갖도록 본 발명의 세리사이트를 첨가할 수 있다.
상기 페인트 첨가제는 페인트에 부가적인 기능을 부여하기 위하여 첨가되는 물질로서, 예컨데, 페인트 도포 후, 인체에 해로운 물질을 방출을 억제하면서도, 항균성 또는 탈취력을 갖도록 본 발명의 세리사이트를 첨가할 수 있다.
이하, 본 발명을 위한 바람직한 실시예를 통해서 더욱 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 은 이온이 교환된 세리사이트의 제조
세리사이트 1 g을 30 ㎖의 증류수에 교반하여 충분히 분산시켜 현탁액을 제조하고, 이를 0.1~3.0 노르말 농도의 수산화나트륨 용액 또는 질산을 이용하여 상기 현탁액을 pH 7.0로 중화시켰다. 상기 중화된 현탁액 100 ㎖에 은 이온 농도가 100 ppm이 되도록 은 이온액을 첨가하고, 실온에서 10시간 교반하였다.
상기 은 이온액은 전기분해에 의해서 제조된 것을 사용하였다. 상기 단계를 통해 은 이온이 교환된 세리사이트 현탁액을 얻고, 이를 500 g로 원심분리하여, 세리사이트 침전물을 수득하였다. 수득된 세리사이트를 100 ℃로 2시간 동안 공기 중에서 건조시켜, 은 이온이 0.25% 교환된 세리사이트를 제조하였다.
실시예 2: 철 이온이 교환된 세리사이트의 제조
철 이온을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 철 이온이 0.25% 교환된 세리사이트를 제조하였다.
실시예 3: 아연 이온이 교환된 세리사이트의 제조
아연 이온을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 아연 이온이 0.25% 교환된 세리사이트를 제조하였다.
실시예 4: 구리 이온이 교환된 세리사이트의 제조
구리 이온을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하 여 구리 이온이 0.25% 교환된 세리사이트를 제조하였다.
비교예 1: 은 이온이 교환된 일라이트의 제조
세리사이트 대신에 일라이트를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 은 이온이 0.25% 교환된 일라이트를 제조하였다.
비교예 2: 은 이온이 교환된 제오라이트의 제조
세리사이트 대신에 제오라이트를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 은 이온이 0.25% 교환된 제오라이트를 제조하였다.
실험예 1: 은 이온이 교환된 세리사이트의 X선 회절 분석
상기 실시예 1의 세리사이트에 은 이온이 교환되었음을 확인하기 위하여 X선 회절 분석기(이화전기주식회사, Gaigerflex 201)를 사용하여, X-선 회절분석을 수행하였다. 그 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에 나타난 바와 같이, 세리사이트는 결정형이 10 μm정도의 크기이며, 2θ=12.3, 19.9, 24.8의 대표적인 X-선 회절피크를 나타내지만, 세리사이트에 은 이온이 교환될 경우에는 2θ=21.2, 26.5의 X-선 회절 피크가 나타날 수 있다.
그러므로, 본 실험에서는 세리사이트에 은 이온이 결합되어 있음을 X-선 회절분석을 통하여 알 수 있었다.
실험예 2: 은 이온이 교환된 세리사이트의 항균 실험
디옥사이드코레이트 배지를 2개의 판구 플라스크에 넣고, 이를 항온조에서 48 ℃로 보온하였다. 판구 플라스크에는 대장균을 각각 1×106(균수/㎖)이 되도록 첨가하여 교반하였다. 한개의 플라스크에는 은 이온이 교환된 세리사이트 3 ㎎을 첨가하고, 다른 플라스크에는 증류수를 투여하여 대조군으로 사용하였다. 일정시간 교반하고, 세리사이트를 첨가한 판구 플라스크에서 10분 간격으로 배지를 1 ㎖씩 채취하고, 이를 증류수에 현탁하여 분광광도계를 이용하여 세균수를 측정하였다. 그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1의 세리사이트는 투여한 후, 최소 40분이 경과되면, 대장균을 사멸시킬 수 있음을 알 수 있었다. 그러므로, 본 발명에 따른 은 이온이 교환된 세리사이트는 항균 활성이 높음을 알 수 있었다.
실험예 3: 항균력 비교 실험
디옥사이드코레이트 배지를 4개의 판구 플라스크에 넣고, 이를 항온조에서 48 ℃로 보온하였다. 판구 플라스크에는 대장균을 각각 1×106(균수/㎖)이 되도록 첨가하여 교반하였다. 각 플라스크에는 실시예 1, 비교예 1 및 2를 3 ㎎씩 첨가하였다. 일정시간 교반하고, 10분 간격으로 각 플라스크에서 배지를 1 ㎖씩 채취하고, 이를 증류수에 현탁하여 분광광도계를 이용하여 세균수를 측정하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1은 비교예 1 및 2보다 우수한 대장균 항균 활성을 보임을 알 수 있었다.
이로 보아, 본 발명에 따른 은 이온이 0.25% 교환된 세리사이트는 우수한 항균 활성을 나타냄을 알 수 있었다.
실험예 4: 탈취력 비교 실험
실시예 1의 세리사이트 1 g을 데시케이터(dessicator, 6140 ㎖) 안에 넣고, 상온에서 데시케이터의 시료 입구에 붙여둔 여지에 주사기를 사용하여 초기농도를 500 mg/ℓ로 조정된 암모니아 용액을 적하하였다. 데시케이터 내부에 공기 순환을 위하여, 교반자를 회전시켜 내부 공기를 확산시켰다. 일정시간 후, 검지관(가스택㈜)을 사용하여 남아있는 암모니아 농도를 측정하였다. 비교예 1 및 2도 위와 동일한 방법으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4에 나타난 바와 같이, 비교예 1은 실험시간 50 분만에 100%의 탈취력을 나타내었으며, 비교예 2는 실험시간 60분 경과 후 80%의 탈취력을 나타내었다. 반면에, 실시예 1은 실험시간 40분만에 탈취력 100%를 나타내었다.
이로 보아, 본 발명에 따른 은 이온이 교환된 세리사이트는 암모니아에 대하여 우수한 탈취력을 나타낼 수 있음을 알 수 있었으며, 본 발명에 따른 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트도 우수한 탈취력을 가질 수 있음을 알 수 있었다.
본 발명에 따른 세리사이트는 살균제, 정수제, 악취 및 유독가스 흡착제, 탈취, 건축자재, 페인트 첨가제 등으로 사용될 수 있다. 게다가, 산화방지제를 사용함으로서, 항균성 금속 이온의 변성을 억제하여 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트의 수명이 연장된 효과도 있다. 아울러, 세리사이트의 제조방법이 간단하여 대량으로 용이하게 생산할 수 있기 때문에, 산업상 이용 가능성이 크다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 은 이온이 교환된 세리사이트의 X선 회절분석 결과이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 은 이온이 교환된 세리사이트의 대장균 항균 활성을 측정한 결과이다.
도 3은 본 발명에 따라 제조된 은 이온이 교환된 세리사이트와 일라이드 및 제오라이트의 대장균 항균 활성을 측정한 결과이다.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 은 이온이 교환된 세리사이트와 일라이드 및 제오라이트의 탈취력을 비교 측정한 결과이다.

Claims (15)

  1. 하기 화학식 1로 표기되며, Ag, Fe, Zn 및 Cu으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 항균성 금속 이온으로 이온교환되고 산화방지제가 처리된 것을 특징으로 하는 세리사이트.
    [화학식 1]
    KaAlb(SicAld)OeXfYgNah(OH)i
    (상기 X 및 Y는 Ag, Fe, Zn 및 Cu 중 어느 하나이고, 1≤a, d, h, i≥10, 1≤b, c, g, f≥20, 1≤e≥40이다.)
  2. 금속 이온이 교환된 세리사이트 제조방법에 있어서,
    1) 천연 세리사이트 0.1~3 중량% 및 정제수 97~99.9 중량%를 혼합ㆍ교반하여 천연 세리사이트가 정제수에 분산된 1차 현탁액을 제조하는 단계;
    2) 상기 1차 현탁액에 항균성 금속 이온을 최종농도가 10~200 ppm으로 하여 첨가하고 교반하여 2차 현탁액을 제조하는 단계; 및
    3) 상기 2차 현탁액에 산화방지제를 첨가하는 단계;를 포함하는 항균성 금속 이온이 교환된 세리사이트 제조방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 단계 3)의 최종산물을 원심분리하고, 이를 건조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 단계 1)에 세리사이트를 25~1000 메쉬의 분말인 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 단계 2)의 항균성 금속 이온은 Ag, Fe, Zn 및 Cu으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 단계 2)의 항균성 금속 이온은 전기분해 방식으로 제조된 금속 이온인 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  7. 제2항에 있어서, 상기 단계 3)의 산화방지제는 페닐-β-나프틸아민, 토코페롤, 갈산프로필 및 티오에테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 4~200 ppm로 첨가하는 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 원심분리는 200~3000 g로 원심분리하는 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  9. 제2항에 있어서, 상기 단계에서 제조된 세리사이트는 pH 6.5~7.5인 것을 특징으로 하는 세리사이트 제조방법.
  10. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 살균제.
  11. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 정수제.
  12. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 악취 및 유독가스 흡착제.
  13. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 탈취제.
  14. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 건축자재.
  15. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 세리사이트를 포함하는 페인트 첨가제.
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