KR20230062244A - COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME - Google Patents
COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230062244A KR20230062244A KR1020210147312A KR20210147312A KR20230062244A KR 20230062244 A KR20230062244 A KR 20230062244A KR 1020210147312 A KR1020210147312 A KR 1020210147312A KR 20210147312 A KR20210147312 A KR 20210147312A KR 20230062244 A KR20230062244 A KR 20230062244A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pigments
- composition
- photocatalyst
- pigment
- pollutant
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 title claims description 14
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 83
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims abstract description 44
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims abstract description 44
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 claims abstract description 40
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000004706 metal oxides Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 40
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 13
- -1 WO 3 Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MPVDXIMFBOLMNW-ISLYRVAYSA-N 7-hydroxy-8-[(E)-phenyldiazenyl]naphthalene-1,3-disulfonic acid Chemical compound OC1=CC=C2C=C(S(O)(=O)=O)C=C(S(O)(=O)=O)C2=C1\N=N\C1=CC=CC=C1 MPVDXIMFBOLMNW-ISLYRVAYSA-N 0.000 claims description 6
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 claims description 6
- 239000001044 red dye Substances 0.000 claims description 6
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 claims description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 6
- 229960005404 sulfamethoxazole Drugs 0.000 claims description 6
- JLKIGFTWXXRPMT-UHFFFAOYSA-N sulphamethoxazole Chemical compound O1C(C)=CC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=N1 JLKIGFTWXXRPMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 4
- WXNZTHHGJRFXKQ-UHFFFAOYSA-N 4-chlorophenol Chemical compound OC1=CC=C(Cl)C=C1 WXNZTHHGJRFXKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 3
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 claims description 3
- 125000001895 carotenoid group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 abstract description 39
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 3
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 abstract 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 241000286209 Phasianidae Species 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241001088098 Primula hirsuta Species 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 150000003254 radicals Chemical group 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 5
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000245063 Primula Species 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001428393 Chondria dasyphylla Species 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000000497 Primula Nutrition 0.000 description 2
- 244000088415 Raphanus sativus Species 0.000 description 2
- 235000006140 Raphanus sativus var sativus Nutrition 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000673652 Viburnum erosum Species 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 241000205585 Aquilegia canadensis Species 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 239000009429 Ginkgo biloba extract Substances 0.000 description 1
- UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N Lycopene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1C(=C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=C)CCCC2(C)C UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 1
- 235000016311 Primula vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 1
- 241000206572 Rhodophyta Species 0.000 description 1
- 206010040880 Skin irritation Diseases 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 238000006701 autoxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001746 carotenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000005473 carotenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000011538 cleaning material Substances 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008162 cooking oil Substances 0.000 description 1
- 239000000287 crude extract Substances 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- OCLXJTCGWSSVOE-UHFFFAOYSA-N ethanol etoh Chemical compound CCO.CCO OCLXJTCGWSSVOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000013410 fast food Nutrition 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 229940068052 ginkgo biloba extract Drugs 0.000 description 1
- 235000020686 ginkgo biloba extract Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007803 itching Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000010847 non-recyclable waste Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229940124595 oriental medicine Drugs 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000036556 skin irritation Effects 0.000 description 1
- 231100000475 skin irritation Toxicity 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- MWNQXXOSWHCCOZ-UHFFFAOYSA-L sodium;oxido carbonate Chemical compound [Na+].[O-]OC([O-])=O MWNQXXOSWHCCOZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 208000003265 stomatitis Diseases 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 235000019529 tetraterpenoid Nutrition 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000002137 ultrasound extraction Methods 0.000 description 1
- NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N vitamin A aldehyde Natural products O=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B01J35/004—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/24—Naturally occurring macromolecular compounds, e.g. humic acids or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/30—Tungsten
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/80—Type of catalytic reaction
- B01D2255/802—Photocatalytic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
- B01D2259/804—UV light
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 오염색소 제거용 조성물 및 이를 포함하는 오염색소 분해 제거 장치에 관한 것으로, 구체적으로, 카로티노이드 색소를 제거하기 위한 광촉매를 포함하여, 카로티노이드와의 흡착력을 높이고, 촉매활성이 우수하여 자외선으로 인한 카로티노이드 분해 제거 효율을 높이는 오염색소 제거용 조성물 및 이를 포함하는 오염색소 분해 제거 장치를 제공할 수 있다.The present invention relates to a composition for removing pollutant pigments and an apparatus for decomposing and removing pollutant pigments including the same. It is possible to provide a composition for removing pollutant pigments that increases the decomposition and removal efficiency of carotenoids and a pollutant pigment decomposition and removal device including the same.
오염 물질은 일회용 식품용기(PSP, 종이, PP, PE, Al 등) 제품에서부터 가정이나 산업 분야에서 사용되는 각종기나 장치에 폭넓게 존재하고 건물 및 토목 구조물 등에도 다양하게 존재한다. 상기의 제품, 장치나 구조물 등 대상 물질의 종류에 따라 다양한 오염 물질이 존재하고, 이를 제거하기 위하여 각 대상에 따른 적절한 세정물질이 사용되고 있다.Contaminants exist in a wide range of products from disposable food containers (PSP, paper, PP, PE, Al, etc.) to various devices and devices used in homes and industries, and also in various buildings and civil structures. Various contaminants exist according to the type of target material such as the product, device, or structure described above, and appropriate cleaning materials are used for each target to remove them.
오염 물질은 수용성 또는 지용성 특성을 가지며, 이 중에서도 가장 제거하기 힘든 것은 지용성의 찌든 기름때라 할 수 있다. 상기 찌든 기름때는 장시간을 거쳐 표면에 울퉁 불퉁한 기름 막을 형성하고, 진득한 표면에 의해 많은 먼지와 때가 쌓여 단순히 세제만으로는 제거가 쉽지 않다. 더욱이 찌든 기름때의 표면에 미세 먼지 등이 달라붙어서 가열될 경우 화재의 위험성 또한 내포하고 있다. 이에 찌든 기름대의 제는 독성이 강한 세제와 함께 특별한 기구 및 물리적인 힘이 함께 사용되어야만 제거가 가능하다.Contaminants have water-soluble or fat-soluble properties, and among them, the most difficult to remove is fat-soluble oil stains. The stubborn oil stain forms a bumpy oil film on the surface over a long period of time, and it is not easy to remove it with only detergent because a lot of dust and dirt are accumulated due to the thick surface. In addition, when fine dust adheres to the surface of the oil stain and is heated, it also poses a risk of fire. Therefore, it is possible to remove the oil stains only when a highly toxic detergent is used together with special tools and physical force.
최근 식품분야에서 간편식품 포장에 사용되는 일회용 식품 용기의 경우, 취식 후 양념이 내부 벽면에 부착되어 재활용이 어렵기 때문에 세척 후 분리수거를 해야하나, 라면 국물과 같은 붉은 기름의 음식에 의한 붉은 기름 자국은 세척 후에도 쉽게 지워지지 않아 재활용이 불가능한 실정이다. In the recent food field, in the case of disposable food containers used for packaging convenience foods, it is difficult to recycle because the seasoning is attached to the inner wall after eating, so it should be collected separately after washing, but red oil caused by red oily food such as ramen soup The marks are not easily erased even after washing, so recycling is impossible.
이의 제거를 위해 다양한 세제가 사용되고 있으나 독성으로 인해 사용에 주의가 요구된다. 이에 최근에는 베이킨 소다, 과탄산 소다나 식용유 등의 인체에 무해한 물질이 사용되고 있으나, 붉은 기름때의 경우 그 제거가 쉽지 않다.Various detergents are used to remove them, but caution is required when using them due to their toxicity. In recent years, substances harmless to the human body, such as baking soda, percarbonate of soda, or cooking oil, have been used, but in the case of red oil stains, it is not easy to remove them.
또한, 강한 세제 사용은 사용자들에게 불쾌감, 인체 안정성에 대한 불안감 및 피부 자극 등의 또 다른 문제를 야기하여 사용을 꺼리는 경향이 있다.In addition, the use of strong detergents tends to cause other problems such as discomfort, anxiety about human body stability, and skin irritation to users, so they tend to be reluctant to use them.
상기 붉은 기름은 카로티노이드라는 색소 성분 때문인데 카로티노이드 색소의 경우 햇빛과 공기 중 산소에 의해 쉽게 산화되는 성질이 있지만 햇빛에 말리는 시간이 과다하게 소요되어 이 과정을 거치지 않고 배출해 재활용이 불가한 폐품으로 분류되는 경우가 많다. The red oil is due to a pigment component called carotenoid. In the case of carotenoid pigment, it is easily oxidized by sunlight and oxygen in the air, but it takes excessive time to dry in sunlight, so it is discharged without going through this process and classified as non-recyclable waste There are many cases.
또한, 상기 카로티노이드 색소로 인해 다른 플라스틱 제품까지 2차 오염을 시켜 재활용품 성상을 악화시키며 재활용 원료로 가공 시 품질이 떨어져 저품질 재활용이 되고 있다.In addition, the carotenoid pigment causes secondary contamination to other plastic products, thereby deteriorating the properties of recycled products, and when processed into recycled raw materials, the quality is deteriorated, resulting in low-quality recycling.
따라서, 플라스틱 포장 용기의 물질 재활용을 위해 카로티노이드 제거를 위한 연구가 필요하며, 햇빛에 쉽게 산화되더라도 태양광은 시간적, 날씨적, 공간적, 제약이 있어 재활용 공정에 적용하기 어려움이 있는 만큼 카로티노이드를 제거를 위한 효과적인 제거방법이 필요한 실정이다.Therefore, research on carotenoid removal is necessary for material recycling of plastic packaging containers, and even though it is easily oxidized by sunlight, sunlight has time, weather, and spatial limitations, making it difficult to apply carotenoids to the recycling process. There is a need for an effective removal method for this.
본 발명의 목적은 오염색소 제거용 조성물을 제공하는 것으로, 구체적으로, 카로티노이드 색소를 제거하기 위한 광촉매를 포함하여, 카로티노이드와의 흡착력을 높이고, 촉매활성이 우수하여 자외선으로 인한 카로티노이드 분해 제거 효율을 높이는 오염색소 제거용 조성물을 제공할 수 있다.An object of the present invention is to provide a composition for removing pollutant pigments, specifically, to include a photocatalyst for removing carotenoid pigments, to increase adsorption with carotenoids, and to increase the decomposition and removal efficiency of carotenoids due to ultraviolet rays due to excellent catalytic activity. A composition for removing pollutant pigments can be provided.
본 발명의 다른 목적은 오염색소 제거용 조성물을 포함하여, 카로티노이드 색소 제거가 우수한 오염색소 분해 제거 장치를 제공할 수 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for decomposing and removing pollutants excellent in removing carotenoid pigments, including a composition for removing pollutants.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염색소 제거용 조성물은 상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며, 적색 염료를 분해하는 것이다.In the composition for removing polluting pigments according to an embodiment of the present invention, the photocatalyst is selected from metal oxides including TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , Cds, and ZnS, and decomposes red dye.
상기 오염색소는 카로티노이드(carotenoid), 로다민 B(rhodamine B; RhB), 메틸렌블루(methylene blue; MB), 메틸렌오렌지(methylene orange; MO), 페놀(phenol), 4-클로로페놀(4-chlorophenol; 4-CP), 비스페놀 A(bisphenol A; BPA), 설파메톡사 졸(sulfamethoxazole; SMX) 및 오렌지 G(orange G;OG)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 것이다.The contaminant pigment is carotenoid, rhodamine B (RhB), methylene blue (MB), methylene orange (MO), phenol, 4-chlorophenol 4-CP), bisphenol A (BPA), sulfamethoxazole (SMX), and orange G (OG).
상기 오염색소 제거용 조성물은 천연 추출물을 포함한다.The composition for removing pollutant pigments includes natural extracts.
상기 천연 추출물은 물, C1 내지 C6의 저급 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 추출 용매를 이용하여 추출되는 것이다.The natural extract is extracted using an extraction solvent selected from the group consisting of water, C 1 to C 6 lower alcohols, and mixtures thereof.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오염색소 분해 제거 장치는 상부 UV 투과창과 하부 UV 투과창을 갖는 구조체; UV 광을 조사하는 UV LED; 오염 색소를 측정하는 색도 측정 센서; 및 오염 색소 제거용 조성물을 분사하는 스프레이부;를 포함한다.An apparatus for decomposing and removing polluting pigments according to another embodiment of the present invention includes a structure having an upper UV transmission window and a lower UV transmission window; UV LED irradiating UV light; A chromaticity measurement sensor for measuring contamination pigments; and a spray unit spraying a composition for removing staining pigments.
상기 오염 색소 제거 장치는 상기 색도 측정 센서에서 측정된 색도 정보를 기초로 UV LED를 제어하는 아두이노 센서를 포함하는 것이다.The contaminating dye removal device includes an Arduino sensor for controlling a UV LED based on chromaticity information measured by the chromaticity measurement sensor.
상기 오염색소 제거용 조성물은 광촉매를 포함하고, 상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며, 적색 염료를 분해하는 것이다.The composition for removing polluting pigments includes a photocatalyst, and the photocatalyst is selected from metal oxides including TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , Cds, and ZnS, and decomposes red dye.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 명세서에서 사용되는 용어 '추출물'은 상술한 바와 같이 당업계에서 조추출물(crude extract)로 통용되는 의미를 갖지만, 광의적으로는 추출물을 추가적으로 분획(fractionation)한 분획물도 포함한다. 즉, 본 발명의 추출물은 상술한 추출용매를 이용하여 얻은 것뿐만 아니라, 여기에 정제과정을 추가적으로 적용하여 얻은 것도 포함한다.As used herein, the term 'extract' has a meaning commonly used in the art as a crude extract in the art as described above, but also includes fractions obtained by additional fractionation of the extract in a broad sense. That is, the extract of the present invention includes not only those obtained using the above-described extraction solvent, but also those obtained by additionally applying a purification process thereto.
예컨대, 상기 추출물을 일정한 분자량 컷-오프 값을 갖는 한 외 여과막을 통과시켜 얻은 분획, 다양한 크로마토그래피(크기, 전하, 소수성 또는 친화성에 따른 분리를 위해 제작된 것)에 의한 분리 등, 추가적으로 실시된 다양한 정제 방법을 통해 얻어진 분획도 본 발명의 추출물에 포함되는 것이다.For example, a fraction obtained by passing the extract through an ultrafiltration membrane having a certain molecular weight cut-off value, separation by various chromatography (made for separation according to size, charge, hydrophobicity or affinity), etc. Fractions obtained through various purification methods are also included in the extract of the present invention.
다음에 소개되는 실시 예들은 통상의 실시자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 발명의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.The embodiments introduced below are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention may be embodied in other forms without being limited to the embodiments described below. And, in the drawings, the size and thickness of the invention may be exaggerated for convenience. Like reference numbers indicate like elements throughout the specification.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the common knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terms used in this specification are for describing embodiments, and therefore are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprise" and/or "comprising" means that a stated component, step, operation, and/or element is the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements. or do not rule out additions.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염색소 제거용 조성물은 상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며, 적색 염료를 분해하는 것이다.In the composition for removing polluting pigments according to an embodiment of the present invention, the photocatalyst is selected from metal oxides including TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , Cds, and ZnS, and decomposes red dye.
상기 광촉매는 빛을 받아서 광화학반응을 가속화시키는 물질을 통칭한다. 밴드갭 에너지(band gap) 이상의 빛을 받아 전자가 가전도대(valence band)에서 전도대(conduction band)로 튀어올라 전기전도도가 증가할 수 있는 물질을 광반도체라고 하며, 본 발명은 이러한 광촉매 공정을 색소 분해 과정에 적용하는 것이다.The photocatalyst refers to a material that receives light and accelerates a photochemical reaction. A material in which electrons can jump from the valence band to the conduction band by receiving light with a band gap energy higher than that to increase electrical conductivity is called a photo-semiconductor. It is applied to the pigment decomposition process.
본 발명의 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택된다.The photocatalyst of the present invention is selected from metal oxides consisting of TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , Cds and ZnS.
상기 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물은 광촉매 효과가 우수한 것으로 알려져 있으며, 상기 금속 산화물과 더불어 SrTiO3, BaTiO3 등의 페롭스카이트 소재가 광촉매 효과를 나타낸다.Metal oxides composed of TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , Cds, and ZnS are known to have excellent photocatalytic effects, and perovskite materials such as SrTiO 3 and BaTiO 3 exhibit photocatalytic effects along with the metal oxides.
바람직하게, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물은 이산화티탄(TiO2)를 포함한다.Preferably, the composition for removing pollutant pigments of the present invention includes titanium dioxide (TiO 2 ).
상기 이산화티탄(TiO2)는 높은 산화 환원력과 더불어 광촉매능이 뛰어나고, 가격이 저렴할 뿐만 아니라 물리화학적으로 매우 안정하며, 인체에 무해한 물질이다.The titanium dioxide (TiO 2 ) has excellent photocatalytic ability with high oxidation-reduction power, is inexpensive, is physically and chemically very stable, and is harmless to the human body.
상기 이산화티탄(TiO2)는 아나타제(anatase), 루타일(rutile), 브루카이트(brookite) 등의 결정상 형태로 존재할 수 있으며, 이중에서 광촉매 활성이 높은 아나타제와 루타일상의 이산화티탄(TiO2)를 포함할 수 있다. 아나타제와 루타일상 TiO2는 밴드갭 에너지가 각각 3.2 eV와 3.0 eV로써, 파장이 400 nm 이하인 자외선 영역에서 광촉매의 활성이 나타나는 것이다.The titanium dioxide (TiO 2 ) may exist in a crystalline form such as anatase, rutile, or brookite, among which anatase having high photocatalytic activity and rutile titanium dioxide (TiO 2 ) can include Anatase and rutile phase TiO 2 have bandgap energies of 3.2 eV and 3.0 eV, respectively, and thus photocatalytic activity appears in the ultraviolet region with a wavelength of 400 nm or less.
한편, 이산화티탄(TiO2) 표면에 밴드갭 에너지 이상의 빛 에너지가 조사되면 가전도대에 있는 전자가 전도대로 전이하면서, 전자(e-)와 정공(h+) 쌍이 생성된다. 가전도대에서 생성되는 정공은 산화반응에 기여하며, 표면에 흡착된 물 분자와 반응하여 hydroxyl 라디칼(OH)을 생성시키거나 직접 반응을 통하여 유기물을 산화시킨다. 이렇게 전도대에서 생성되는 전자는 산소분자의 환원반응을 일으켜 superoxide 이온(O2-)을 형성하고, 몇 단계의 반응을 통하여 hydroxyl 라디칼을 생성시킨다. 정공과 전자에 의해서 생성된 hydoxyl 라디칼에 의해 유기물이 이산화탄소와 물로 분해될 수 있다.On the other hand, when the surface of titanium dioxide (TiO 2 ) is irradiated with light energy higher than the bandgap energy, electrons in the valence band transition to the conduction band, and electron (e-) and hole (h+) pairs are generated. Holes generated in the valence band contribute to the oxidation reaction and react with water molecules adsorbed on the surface to generate hydroxyl radicals (OH) or oxidize organic materials through direct reactions. The electrons generated in the conduction band cause a reduction reaction of oxygen molecules to form superoxide ions (O2-) and generate hydroxyl radicals through several reactions. Hydroxyl radicals generated by holes and electrons can decompose organic matter into carbon dioxide and water.
따라서, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물은 상기와 같은 분해 과정에 의해 다양한 유기 오염물질이나 유기 염료물질을 흡착하여 제거할 수 있으며, 정전기적 상호작용(electrostatic attraction), 표면 착물화(surface complexation), 수소 결합, 및 π=π 상호작용중 선택된 하나 이상의 작용 또는 메커니즘에 의해 유기 물질을 흡착하여 제거할 수 있다.Therefore, the composition for removing pollutant pigments of the present invention can adsorb and remove various organic pollutants or organic dyestuffs by the decomposition process as described above, and the electrostatic attraction, surface complexation , hydrogen bonding, and π = π interaction by one or more actions or mechanisms selected from the organic material can be adsorbed and removed.
상기 오염색소는 카로티노이드(carotenoid), 로다민 B(rhodamine B; RhB), 메틸렌블루(methylene blue; MB), 메틸렌오렌지(methylene orange; MO), 페놀(phenol), 4-클로로페놀(4-chlorophenol; 4-CP), 비스페놀 A(bisphenol A; BPA), 설파메톡사 졸(sulfamethoxazole; SMX) 및 오렌지 G(orange G;OG)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 것이다.The contaminant pigment is carotenoid, rhodamine B (RhB), methylene blue (MB), methylene orange (MO), phenol, 4-chlorophenol 4-CP), bisphenol A (BPA), sulfamethoxazole (SMX), and orange G (OG).
바람직하게 본 발명의 오염색소 제거용 조성물은 카로티노이드(carotenoid)를 흡착하여 제거하는 것이다.Preferably, the composition for removing polluting pigments of the present invention adsorbs and removes carotenoids.
상기 카로티노이드(carotenoid)는 카로틴과 유사한 색소군으로, 식물, 조류, 박테리아 및 균류가 지방과 기본 유기대사 물질로 합성하는 유기 색소이다. 테트라테르페노이드(tetraterpenoid)로도 불리며, 카로티노이드는 이소프레노이드 화합물(isoprenoid compounds)로서 유용한 생리활성 물질로 알려져 있고, 현재 600여 종 이상의 카로티노이드가 밝혀져 있다.The carotenoid is a group of pigments similar to carotene, and is an organic pigment synthesized by plants, algae, bacteria and fungi from fat and basic organic metabolites. Also called tetraterpenoid, carotenoids are isoprenoid compounds and are known as useful physiologically active substances, and more than 600 carotenoids have been identified.
상기 카로티노이드는 개시, 중식 및 종료단계로 구성된 자유 라디칼 연쇄 반응으로 분해가 된다. Autoxidation의 의해 생성된 자유 라디칼은 산소와 반응 후 Peroxy Radical을 형성하고 생산된 Peroxy Radical은 또 다른 분자의 수소분자를 공격하고 Hydro peroxided와 또 다른 자유 라디칼을 형성한다. 또한, 생성된 Hydro peroxided는 다시 Autoxidation에 의해 쉽게 반응하여 새로운 자유 라디칼을 형성하고 다시 분자내의 수소를 공격하게 된다. 반응성이 높은 자유 라디칼은 산소와 물 그리고 다른 원소들과 반응하고 연속적으로 반복하게 된다. 최종적으로 자유라디칼은 소멸과정이 일어난다. The carotenoid is decomposed by a free radical chain reaction consisting of initiation, initiation and termination steps. Free radicals generated by autoxidation form peroxy radicals after reacting with oxygen, and the produced peroxy radicals attack the hydrogen molecules of another molecule and form Hydro peroxided and another free radical. In addition, the generated Hydro peroxided easily reacts again by autooxidation to form new free radicals and attacks hydrogen in the molecule again. Highly reactive free radicals react with oxygen, water and other elements and repeat continuously. Finally, free radicals are annihilated.
또한, 카로티노이드는 열 및 빛에 조사로 인해 이중결합이 Trans형에서 cis형으로 변해 이성질화 현상이 일어나 분해가 촉진된다.In addition, carotenoids are decomposed due to heat and light irradiation, which causes the double bond to change from trans to cis, resulting in isomerization.
상기 오염색소 제거용 조성물은 천연 추출물을 포함한다.The composition for removing pollutant pigments includes natural extracts.
상기 천연 추출물은 덜꿩나무(Viburnum erosum Thunb.) 추출물, 털큰앵초(Primula PJsoana var. pubescens) 추출물, 각시개서실(Chondria dasyphylla) 추출물 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.The natural extract is selected from the group consisting of Viburnum erosum Thunb. extract, Primula PJsoana var. pubescens extract, Chondria dasyphylla extract, and mixtures thereof.
상기 덜꿩나무(Viburnum erosum Thunb.)는 인동과 덜꿩나무속에 속하는 낙엽 활엽 관목으로, 경기도 이남의 낮은 산지에서 흔하게 볼 수 있는 나무이다. 인동과의 키작은 나무로 높이는 2 내지 3m이다. 봄철의 하얀색 꽃과 가을철의 붉은 열매가 아름다워 공원수로 많이 식재된다. 잎은 타원형으로 마주보기로 달리는 것이 특징이다. 앞, 뒷면에 털이 소복하게 나 있어 만지면 부드러운 느낌을 준다. 줄기는 여러 개로 갈라져 포기를 이루어 자라는 것이 특징이며, 꽃은 4 내지 5월에 새로 나온 가지 끝에 하얀색 양성화가 동그란 모양을 만들며 모여 핀다. 팥처럼 생긴 조그만 열매는 9 내지 10월에 붉게 익는데 새들의 좋은 먹이가 된다. 햇볕이 적당히 드는 숲에서 자라며, 보습성과 배수성이 좋은 토양을 좋아한다. 추위를 견디는 내한성이 매우 강하고 양지와 음지에서 모두 잘 자라며, 건조 환경에서도 잘 자라는 특성을 갖는다. 한편, 덜꿩나무라는 이름은 꿩과 관련이 있는 것으로 보이며. 구체적으로, 들에 있는 꿩들이 좋아하는 열매를 달고 있다는 뜻으로 들꿩나무로 불리다가 덜꿩나무가 된 것으로 추정된다. 어린 잎은 나물로 먹을 수 있고, 늙은 잎과 줄기는 한방에서 구내염이나 가려움증의 약재로 사용하는 것이 특징이다.The lesser pheasant tree (Viburnum erosum Thunb.) is a deciduous broad-leaved shrub belonging to the genus Indong and lesser pheasant, and is a tree commonly found in low mountains in the south of Gyeonggi-do. It is a short tree of the honeysuckle family and is 2 to 3 m high. It is often planted as a park tree because of its beautiful white flowers in spring and red fruits in autumn. The leaves are elliptical and are characterized by running oppositely. The hair on the front and back gives a soft feel to the touch. Its characteristic is that the stem splits into several pieces to form a branch, and the white bisexual flowers form a round shape at the end of the newly emerged branch in April or May. The small red bean-like fruits ripen red in September or October and are good food for birds. It grows in moderately sunny forests and likes moist and well-drained soil. It has very strong resistance to cold, grows well in both sunny and shady areas, and grows well in a dry environment. On the other hand, the name of the lesser pheasant tree seems to be related to the pheasant. Specifically, it is presumed that it was called the Peel Pheasant Tree, which means that the pheasants in the field have a favorite fruit, and then became the Leor Pheasant Tree. Young leaves can be eaten as herbs, and old leaves and stems are characterized by being used as a medicine for stomatitis or itching in oriental medicine.
상기 털큰앵초(Primula PJsoana var. pubescens)는 쌍떡잎식물 합판화군 앵초목 앵초과의 여러해살이로, 큰앵초에 비하여 잎자루와 꽃줄기에 긴 털이 많으며, 원줄기는 없이 뿌리줄기가 옆으로 뻗는다. 꽃은 통꽃으로 지름 1.5~2.5cm의 붉은 자주색 꽃이 7~8월에 핀다. 열매는 길이 7~12mm의 긴 타원형의 삭과(果)를 맺는다. 한국, 일본, 중국 등지에 분포한다.The hairy primrose (Primula PJsoana var. pubescens) is a perennial of the dicotyledonous plant plywood group Primrose primrose family, has many long hairs on the petiole and peduncle compared to the large primrose, and the rhizome extends to the side without a main stem. The flower is a whole flower, and reddish purple flowers with a diameter of 1.5~2.5cm bloom in July~August. The fruit bears a long oval capsule with a length of 7 to 12 mm. Distributed in Korea, Japan and China.
상기 각시개서실(Chondria dasyphylla)은 홍조식물 비단풀목 빨간검둥이과의 해초로, 간조선(干潮線) 부근의 바위 위에 자란다. 높이 10∼20cm, 아랫부분 지름 1∼1.5mm이다. 원기둥 모양이며 차츰 위쪽으로 가늘어진다. 3∼6회 겹깃꼴로 갈라져서 피라미드 모양이 된다. 몸의 아랫부분에 나는 가지는 약간 뭉쳐서 나며 기는가지와 같아서 새싹이 나오기도 한다. 가지는 매우 넓게 펼쳐지고 수평으로 나기도 한다. 4 분포자낭(四分胞子囊)은 작은가지 꼭대기 아래 또는 가운데보다 조금 위쪽에 모여서 생긴다. 낭과(囊果)는 작은가지의 옆면에 1개 또는 2∼3개가 모여서 생기는데, 달걀 모양이고 자루가 없다. 빛깔은 자줏빛을 띤 갈색이거나 노란색이다.The Chondria dasyphylla is a seaweed belonging to the red algae plant Crimsonaceae, and grows on rocks near the low tide line. It is 10-20 cm high and 1-1.5 mm in diameter at the bottom. It has a cylindrical shape and gradually tapers upward. It splits 3-6 times into a pyramidal shape. The branches at the lower part of the body grow in a little bundle, and buds come out like creeping branches. Branches spread out very widely and grow horizontally. 4 distribution asylum is formed under the apex of a small branch or a little above the middle. Cystocarps are formed by gathering one or two to three on the side of a small branch, egg-shaped and without a stalk. The color is purplish brown or yellow.
상기 천연 추출물은 물, C1 내지 C6의 저급 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 추출 용매를 이용하여 추출되는 것이다.The natural extract is extracted using an extraction solvent selected from the group consisting of water, C 1 to C 6 lower alcohols, and mixtures thereof.
구체적으로, 천연 추출물을 제조하기 위해서는 천연물을 세척하는 단계; 세척 후 건조시키는 단계; 건조 후 천연물을 분쇄하는 단계; 추출 용매를 사용하여 상기 분쇄물을 침출시키는 단계; 시료를 침출 후 건조시키는 단계; 물을 이용하여 침출시키는 단계; 및 침출하는 단계를 포함하여, 천연 추출물을 획득할 수 있다.Specifically, washing the natural product to prepare a natural extract; drying after washing; pulverizing the natural product after drying; leaching the pulverized product using an extraction solvent; drying the sample after leaching; leaching with water; And including the step of leaching, it is possible to obtain a natural extract.
상기 추출 용매를 사용하여 추출한 추출물은 유기 용매를 사용하여 분획을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 추출물을 제조하는 방법은 초음파 추출법, 침출법 및 환류 추출법 등 당업계의 통상적인 추출 방법일 수 있다. The extract extracted using the extraction solvent may further include fractionation using an organic solvent, and the method for preparing the extract may be a conventional extraction method in the art such as ultrasonic extraction, leaching, and reflux extraction. can
구체적으로 세척 및 건조로 이물질이 제거된 천연 추출물을 물, 탄소수 1 내지 6의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 추출한 추출물일 수 있으며, 상기 용매들을 순차적으로 시료에 적용하여 추출한 추출물일 수 있다.Specifically, it may be an extract obtained by extracting a natural extract from which foreign substances are removed by washing and drying with water, an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a mixed solvent thereof, and may be an extract extracted by sequentially applying the solvents to a sample.
상기 환류 추출법은 물, 탄소수 1 내지 6의 알코올 100 mL기준으로, 천연물의 분쇄물 10 내지 30g, 환류 시간 1 내지 3시간 및 50 내지 100%의 탄소수 1 내지 6의 알코올 또는 물에 의한다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 6의 알코올 100 mL 또는 물 100 mL 기준으로, 천연물의 분쇄물 10 내지 20g, 환류 시간 1 내지 2시간 및 70 내지 90%의 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 물에 의한 것이다.The reflux extraction method is based on 100 mL of water and alcohol having 1 to 6 carbon atoms, 10 to 30 g of pulverized natural product, 1 to 3 hours of reflux time, and 50 to 100% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms or water. More specifically, based on 100 mL of alcohol having 1 to 6 carbon atoms or 100 mL of water, 10 to 20 g of pulverized natural product, 1 to 2 hours of reflux, and 70 to 90% of alcohol or water having 1 to 4 carbon atoms .
상기 침출법은 15 내지 30℃, 24 내지 72시간 동안 진행하며, 추출 용매로 물 또는 50 내지 100%의 탄소수 1 내지 6의 알코올을 이용한다. 보다 구체적으로는 20 내지 25℃, 30 내지 54시간 동안 진행하며, 추출 용매는 물 또는 70 내지 80%의 탄소수 1 내지 6의 알코올에 의한 것이다.The leaching method is carried out at 15 to 30 ° C. for 24 to 72 hours, and water or 50 to 100% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms is used as an extraction solvent. More specifically, it is performed at 20 to 25 ° C. for 30 to 54 hours, and the extraction solvent is water or 70 to 80% of alcohol having 1 to 6 carbon atoms.
상기 추출 용매는 시료의 중량 기준으로 2 내지 50배를 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로는 2 내지 20배이다. 추출을 위해 시료는 추출 용매에서 추출을 위해 1 내지 72시간 동안 방치될 수 있으며, 보다 구체적으로 24 내지 48시간 동안 방치될 수 있다.The extraction solvent may be used in an amount of 2 to 50 times, more specifically, 2 to 20 times, based on the weight of the sample. For extraction, the sample may be left for 1 to 72 hours for extraction in an extraction solvent, more specifically, for 24 to 48 hours.
추출 후, 추출물은 새로운 분획 용매를 순차적으로 적용하여 분획할 수 있다. 분획 시 사용하는 분획 용매는 상기 용매는 물, 헥산, 부탄올, 에틸아세트산, 에틸 아세테이트, 메틸렌클로라이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상이며, 바람직하게는 에틸아세테이트 또는 메틸렌클로라이드이다. 추출물 또는 분획물을 얻은 후에는 농축 또는 동결건조 등의 방법을 추가적으로 사용할 수 있다.After extraction, the extract can be fractionated by sequentially applying a fresh fractionation solvent. The fractionation solvent used in the fractionation is at least one selected from the group consisting of water, hexane, butanol, ethylacetic acid, ethyl acetate, methylene chloride, and mixtures thereof, and is preferably ethyl acetate or methylene chloride. After obtaining the extract or fraction, a method such as concentration or lyophilization may be additionally used.
바람직하게 본 발명의 오염색소 제거용 조성물은 광촉매 100 중량부에 대해서, 덜꿩나무 추출물 10 내지 20 중량부, 털큰앵초 추출물 10 내지 20 중량부 및 각시개서실 10 내지 20 중량부를 포함하는 것이다.Preferably, the composition for removing polluting pigments of the present invention comprises 10 to 20 parts by weight of chinensis extract, 10 to 20 parts by weight of hairy primrose extract, and 10 to 20 parts by weight of radishes, based on 100 parts by weight of the photocatalyst.
상기 범위에 의하는 경우, 카로티노이드(Carotinoid) 색소와 광촉매의 접촉 확률을 증대시킬 수 있으며, 이를 통해 반응성 카로티노이드 색소의 광촉매 산화반응을 촉진시킬 수 있다. In the case of the above range, it is possible to increase the contact probability between the carotenoid pigment and the photocatalyst, and through this, the photocatalytic oxidation reaction of the reactive carotenoid pigment can be promoted.
또한, 상기 덜꿩나무 추출물, 털큰앵초 추출물 및 각시개서실 추출물을 포함하는 경우, 광촉매만을 포함하는 경우에 비해 pH를 증가시켜, 반응성 카로티노이드 색소가 소수성화되는 것을 최소화하여 응집(aggregation)되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the case of including the chinensis chinensis extract, hairy primrose extract, and prickle extract, by increasing the pH compared to the case of containing only the photocatalyst, to minimize the hydrophobicization of the reactive carotenoid pigment to prevent aggregation (aggregation) can
따라서, 본 발명의 오염 색소 제거용 조성물은 광촉매 100 중량부에 대해서, 덜꿩나무 추출물 10 내지 20 중량부, 털큰앵초 추출물 10 내지 20 중량부 및 각시개서실 10 내지 20 중량부 범위에 의하는 경우, 카로티노이드(Carotinoid) 색소 제거 효율을 높일 수 있다.Therefore, the composition for removing staining pigments of the present invention is based on 100 parts by weight of photocatalyst, 10 to 20 parts by weight of chinensis extract, 10 to 20 parts by weight of hairy primrose extract, and 10 to 20 parts by weight of radishes, It can increase the efficiency of carotenoid pigment removal.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오염색소 분해 제거 장치는 상부 UV 투과창과 하부 UV 투과창을 갖는 구조체; UV 광을 조사하는 UV LED; 오염색소를 측정하는 색도 측정 센서; 및 오염 색소 제거용 조성물을 분사하는 스프레이부;를 포함한다.An apparatus for decomposing and removing polluting pigments according to another embodiment of the present invention includes a structure having an upper UV transmission window and a lower UV transmission window; UV LED irradiating UV light; A chromaticity measurement sensor for measuring contaminant dyes; and a spray unit spraying a composition for removing staining pigments.
상기 오염색소 분해 제거 장치는 상부 UV 투과창과 하부 UV 투과창을 갖는 구조체를 포함하며, 상기 구조체는 UV 투과창을 2개 이상 나란하게 포함하는 것으로, 그 크기와 형태는 제한하지 않고, 상하, 좌우 및 상화좌우 나란하게 포함되는 모든 형태를 포함하는 것으로 정의한다.The polluting pigment decomposition and removal device includes a structure having an upper UV transmission window and a lower UV transmission window, and the structure includes two or more UV transmission windows side by side. And it is defined as including all forms included side by side.
상기 UV 광을 조사하는 UV LED는 UV A 파장대를 갖는 UV A LED, UV B 파장대를 갖는 UV B LED 및 UV C파장대를 갖는 UV C LED를 포함하며, 상기 구조체 내에 UV 광을 조사하는 것으로, 그 크기와 형태는 제한하지 않고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 사용할 수 있는 범위를 포함하는 것으로 정의한다.The UV LED irradiating the UV light includes a UV A LED having a UV A wavelength range, a UV B LED having a UV B wavelength range, and a UV C LED having a UV C wavelength range, and irradiating UV light into the structure, The size and shape are not limited, and it is defined as including the range that can be used by those skilled in the art.
또한, 상기 UV LED는 UV A 파장대(315 ~ 400 nm)의 UV A LED(200A), UV B 파장대(280 ~ 315 nm) 파장대의 UV B LED(200B) 및 UV C 파장대(100 ~ 280nm 파장대)의 UV C LED(200C)를 포함할 수 있다.In addition, the UV LED is a UV A LED (200A) of a UV A wavelength range (315 ~ 400 nm), a UV B LED (200B) of a UV B wavelength range (280 ~ 315 nm) and a UV C wavelength range (100 ~ 280 nm wavelength range) of UV C LEDs (200C).
상기 오염색소를 측정하는 색도 측정 센서는 구조체 내부 오염 물체의 색소를 측정하는 것으로, 적색도를 측정하여, 카로티노이드 색소량을 나타내는 것이다.The chromaticity measurement sensor for measuring the contaminant pigment measures the pigment of the contaminant inside the structure, and measures the redness to indicate the amount of carotenoid pigment.
상기 오염 색소 제거용 조성물을 분사하는 스프레이부는 오염색소 제거용 조성물을 포함하여, 오염 물체에 분사시키는 것으로, 상기 오염색소 제거용 조성물은 광촉매를 포함하고, 상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며, 적색 염료인 카로티노이드를 분해하는 것이다.The spray unit for spraying the composition for removing the polluting pigment includes the composition for removing the polluting pigment and sprays the polluted object, the composition for removing the polluting pigment includes a photocatalyst, wherein the photocatalyst includes TiO 2 , SiO 2 , ZnO, It is selected from metal oxides composed of WO 3 , Cds and ZnS, and decomposes carotenoids, which are red dyes.
상기 오염 색소 제거 장치는 상기 색도 측정 센서에서 측정된 색도 정보를 기초로 UV LED를 제어하는 아두이노 센서를 포함하는 것이다.The contaminating dye removal device includes an Arduino sensor for controlling a UV LED based on chromaticity information measured by the chromaticity measuring sensor.
상기 아두이노 센서는 오염 물체의 적색도를 측정하는 색도 측정 센서와 상기 적색도 측정 센서에서 측정된 적색도 정보를 기초로 상기 다수의 UV LED를 제어하는 것이다.The Arduino sensor controls the plurality of UV LEDs based on a chromaticity measuring sensor for measuring the redness of a polluted object and redness information measured by the redness measuring sensor.
바람직하게 본 발명의 오염색소 분해 제거 장치는 오염 색소를 제거하기 위한 오염 물체를 상기 구조체 내부에 포함하는 것으로, 상기 구조체는 UV 투과창 및 다수의 UV LED를 포함하여, UV LED로부터 UV 광이 굴곡진 패턴으로 조사되고, 상기 UV 광이 조사되는 경로에 본 발명의 오염색소 제거용 조성물을 분사하는 스프레이부를 포함하여, 오염 물체의 오염색소를 제거하는 것이다.Preferably, the apparatus for decomposing and removing polluting pigments of the present invention includes a pollutant for removing polluting pigments inside the structure, and the structure includes a UV transmission window and a plurality of UV LEDs so that UV light from the UV LEDs is bent. It is irradiated in a true pattern and includes a spray unit for spraying the composition for removing pollutant pigments of the present invention on the path to which the UV light is irradiated, to remove pollutant pigments from polluted objects.
본 발명의 오염색소 제거용 조성물 및 이를 포함하는 오염색소 분해 제거 장치는 구체적으로, 카로티노이드 색소를 제거하기 위한 광촉매를 포함하여, 카로티노이드와의 흡착력을 높이고, 촉매활성이 우수하여 자외선으로 인한 카로티노이드 분해 제거 효율을 높이는 오염색소 제거용 조성물 및 이를 포함하는 오염색소 분해 제거 장치를 제공할 수 있다.Specifically, the composition for removing pollutant pigments and the apparatus for decomposing and removing pollutant pigments of the present invention include a photocatalyst for removing carotenoid pigments to increase adsorption with carotenoids and have excellent catalytic activity to decompose and remove carotenoids due to ultraviolet rays. It is possible to provide a composition for removing pollutant pigments with high efficiency and an apparatus for decomposing and removing pollutant pigments including the same.
도 1은 본 발명의 오염색소 제거용 조성물에 따른 카로티노이드 제거율을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 오염색소 분해 제거 장치의 모식도를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the carotenoid removal rate according to the composition for removing pollutant pigments of the present invention.
2 is a graph showing a schematic view of the decomposition and removal device for polluting pigments of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
[제조예 1: 오염색소 제거용 조성물의 제조][Preparation Example 1: Preparation of a composition for removing polluting pigment]
1. 천연 추출물의 제조1. Preparation of natural extracts
덜꿩나무를 수득한 후, 이를 세척하고, 건조시킨 후, 분쇄하여 분쇄물로 제조하고, 동결 건조하였다. 동결 건조된 덜꿩나무 3g을 15ml 튜브(tube)에 1mg을 넣고, 70% 에탄올(ethanol)을 10ml를 다시 넣었다.After obtaining the pheasant tree, it was washed, dried, pulverized to prepare a pulverized product, and freeze-dried. 1 mg of 3 g of the freeze-dried pheasant tree was put into a 15 ml tube, and 10 ml of 70% ethanol was added again.
시료를 rounded mixed machine에서 18 시간 동안 넣고 혼합 및 추출하였다. 추출 후 3000rpm, 10분 원심분리 후 상층액만 채취하였다. 이렇게 채취된 상층액에 포함된 에탄올(ethanol)을 40 ℃에서 증발하였다. 그리고 남은 시료는 동결 건조하여 덜꿩나무 추출물(VE)을 제조하였다.Samples were mixed and extracted for 18 hours in a rounded mixing machine. After extraction, only the supernatant was collected after centrifugation at 3000 rpm for 10 minutes. Ethanol (ethanol) contained in the supernatant collected in this way was evaporated at 40 ℃. And the remaining samples were freeze-dried to prepare an extract (VE).
상기 덜꿩나무 추출물(VE)의 제조방법과 동일한 방법을 이용하여, 털큰앵초 추출물(RE) 및 각시개서길 추출물(SE)를 제조하였다.Hairy primrose extract (RE) and gaksigaeseogil extract (SE) were prepared using the same method as the manufacturing method of the pheasant tree extract (VE).
2. 오염색소 제거용 조성물의 제조 2. Preparation of a composition for removing polluting pigments
상기 제조된 덜꿩나무 추출물(VE), 털큰앵초 추출물(RE) 및 각시개서길 추출물(SE)를 이산화티탄(TiO2)과 하기 표 1과 같은 중량 범위 내로 혼합하여 오염색소 제거용 조성물 DC1 내지 DC5를 제조하였다.Compositions DC1 to DC5 for removing pollutant pigments by mixing the above-prepared chinensis extract (VE), hairy primrose extract (RE), and ginkgo biloba extract (SE) with titanium dioxide (TiO 2 ) in the weight range shown in Table 1 below. was manufactured.
(단위: 중량부)(unit: parts by weight)
[실시예 1: 본 발명의 오염색소 제거용 조성물의 카로티노이드 제거율][Example 1: Carotenoid removal rate of the composition for removing pollutant pigments of the present invention]
분리수거 장에서 채취한 폐플라스틱 포장 용기를 분리 선별한 후, 동일한 크기(가로 50mm, 세로 50mm, 두께 1mm)의 시편 5개를 제작하여, 상기 제조예 1에서 제조된 오염색소 제거용 조성물 DC1 내지 DC5를 각각 분사시켰다.After separating and sorting the waste plastic packaging containers collected from the separate collection site, 5 specimens of the same size (50 mm wide, 50 mm long, 1 mm thick) were prepared, and the composition DC1 to DC5 was injected respectively.
이후 자외선 조사를 위해, 본 발명의 오염색소 분해 제거 장치 내에 넣어 자외선을 조사하였다. 자외선은 UV C LED를 이용하여 1 hr 간격으로 12 hr까지 카로티노이드 제거율을 확인하였다.Thereafter, for ultraviolet irradiation, ultraviolet rays were irradiated by putting the pollutant pigment decomposition and removal device of the present invention. The ultraviolet light was used to confirm the carotenoid removal rate at 1 hr intervals up to 12 hr using a UV C LED.
카로티노이드 함량은 ASTA(American Spice Trade Association)에서 공인한 ‘ASTA 20.1(2004)’Spectrophotometric Color Assay 을 이용하여 다음과 같이 분석하였다. Carotenoid content was analyzed as follows using the 'ASTA 20.1 (2004)' Spectrophotometric Color Assay certified by ASTA (American Spice Trade Association).
시편을 흑갈색 250ml 유리병에 넣고 아세톤 100mL를 첨가하여 8시간 교반 후 30분간 정치하였다. 상층액 10mL를 분주하고 DR-5000 Spectrophoto meter( Hach, Germany)를 이용하여 460nm에서 흡광값을 측정하였다. 측정된 흡광값은 ASTA 값으로 변환하기 위해 아래 계산식으로 산출하였다.The specimen was placed in a dark brown 250ml glass bottle, 100mL of acetone was added, stirred for 8 hours, and then allowed to stand for 30 minutes. 10 mL of the supernatant was dispensed and the absorbance value was measured at 460 nm using a DR-5000 Spectrophotometer (Hach, Germany). The measured absorbance value was calculated by the following formula to convert to the ASTA value.
식 1 : ASTA color value = Absorbance of acetone extracts x 16.4 / Sample wight(g)Equation 1: ASTA color value = Absorbance of acetone extracts x 16.4 / Sample weight (g)
그 결과를 하기 도 1에 나타내었다.The results are shown in Figure 1 below.
하기 도 1에서 확인바와 같이, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물 DC1의 경우 약 1% 제거되어 12 hr 동안 12% 제거되었으며, 본 발명의 천연 추출물을 더 포함하는 오염색소 제거용 조성물 DC2의 경우 6 hr부터 급격히 감소하여 12 hr 광원 조사 시 95% 감소하는 것을 확인하였다.As confirmed in FIG. 1, in the case of DC1, the composition for removing pollutants of the present invention, about 1% was removed and 12% was removed for 12 hr, and in the case of DC2, the composition for removing pollutants further comprising a natural extract of the present invention, 6 It was confirmed that it decreased rapidly from hr and decreased by 95% when irradiated with a light source for 12 hr.
특히, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물 DC3 내지 DC4에 의하는 경우, 다른 오염색소 제거용 조성물에 비해 분해 속도가 제일 빨라 3 hr에서 약 97% 제거되었으며 12 hr까지 유지되는 것을 확인하였다.In particular, in the case of the compositions for removing pollutant pigments DC3 to DC4 of the present invention, the decomposition rate was the fastest compared to other compositions for removing pollutant pigments, and it was confirmed that about 97% was removed in 3 hr and maintained up to 12 hr.
[실시예 2: 본 발명의 오염색소 제거용 조성물의 색도 감소율][Example 2: Color reduction rate of the composition for removing pollutant pigments of the present invention]
상기 각각의 오염색소 제거용 조성물 DC1 내지 DC5가 분사된 시편에 대한 색도 감소율은 최초 카로티노이드(Carotinoid) 농도와 광촉매 산화반응 후의 잔류 카로티노이드(Carotinoid) 농도를 각각 측정한 후, 제거된 카로티노이드(Carotinoid)를 이용하여 계산하였다.The chromaticity reduction rate of the specimens sprayed with each of the pollutant removal compositions DC1 to DC5 was measured by measuring the initial carotenoid concentration and the residual carotenoid concentration after photocatalytic oxidation, respectively, and then removing the carotenoid. It was calculated using
시편의 카로티노이드 색상 변화 정도를 확인하기 위해 색차계(3nh, SC-10)를 이용하여 측정하였다. KS A 0067에 따라 L*,a*,b* 좌표를 나타내었으며, 시편의 상, 중, 하 지점을 3회 측정 후 평균값을 도출하였다. 광원 조사시간 1~12시간동안 1시간별 색차를 평균 %로 나타내었다.In order to confirm the degree of carotenoid color change of the specimen, it was measured using a color difference meter (3nh, SC-10). L*, a*, b* coordinates were shown according to KS A 0067, and the average value was derived after measuring the upper, middle, and lower points of the specimen three times. During the light source irradiation time of 1 to 12 hours, the color difference per hour was expressed as an average %.
그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The results are shown in Table 2 below.
(단위: %)(unit: %)
상기 표 2를 참고하면, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물 DC2 내지 DC5을 분사시킨 경우에, TiO2 만을 포함하는 오염색소 제거용 조성물 DC1을 분사하는 경우에 대비하여, 카로티노이드 색소 제거 효율이 증가하는 것을 확인하였다.Referring to Table 2, when the compositions DC2 to DC5 of the present invention are sprayed, the carotenoid pigment removal efficiency increases compared to the case where the composition DC1 containing only TiO 2 is sprayed. confirmed that
특히, DC3 내지 DC4에 의하는 오염색소 제거용 조성물을 분사시키는 경우에 광촉매 산화반응에 의한 색도 제거 효율이 향상됨을 확인할 수 있다.In particular, it can be confirmed that the color removal efficiency by the photocatalytic oxidation reaction is improved when the composition for removing polluting pigments by DC3 to DC4 is sprayed.
[실시예 3: 관능성 평가][Example 3: Sensory evaluation]
상기 실시예 1 내지 2를 통해 확인한 오염색소 제거용 조성물 DC1 내지 DC5의 관능성 평가를 위해, 라면국물을 이용하여, 플라스틱을 적색으로 오염시켰으며, 본 발명의 오염색소 제거용 조성물 DC1 내지 DC5를 각각 도포하여, 상온에 12시간 동안 방치하여 색도 변화를 육안으로 관찰하였다.In order to evaluate the sensory properties of the compositions DC1 to DC5 for removing pollutants confirmed in Examples 1 and 2, the plastic was stained red using ramen broth, and the compositions for removing pollutants DC1 to DC5 of the present invention Each was applied and left at room temperature for 12 hours, and the color change was observed with the naked eye.
관찰 결과는 하기 표 3에 나타내었으며, 1 내지 5의 지수로 평가하였다.The observation results are shown in Table 3 below, and were evaluated on a scale of 1 to 5.
(단위: 지수)(Unit: Index)
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 육안으로도 본 발명의 오염색소 제거용 조성물을 도포한 경우에 색도 변화를 확인할 수 있다.As shown in Table 3, the color change can be confirmed with the naked eye when the composition for removing pollutant pigments of the present invention is applied.
특히, TiO2만을 포함하는 오염색소 제거용 조성물을 도포한 경우에는 약간의 얼룩을 보였으나, 오염색소 제거용 조성물 DC3 내지 DC4에 의하는 경우에 육안으로 확인할 수 없는 얼룩으로 우수한 색도 변화를 나타내는 것을 확인하였다.In particular, when the composition for removing pollutant pigments containing only TiO 2 was applied, some stains were shown, but when the compositions for removing pollutant pigments DC3 to DC4 were used, stains that could not be confirmed with the naked eye showed excellent color change. Confirmed.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also made according to the present invention. falls within the scope of the rights of
Claims (7)
상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며,
적색 염료를 분해하는 것인
오염색소 제거용 조성물. Including a photocatalyst,
The photocatalyst is selected from TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , metal oxides consisting of Cds and ZnS,
which breaks down the red dye
A composition for removing pollutant pigments.
상기 오염색소는 카로티노이드(carotenoid), 로다민 B(rhodamine B; RhB), 메틸렌블루(methylene blue; MB), 메틸렌오렌지(methylene orange; MO), 페놀(phenol), 4-클로로페놀(4-chlorophenol; 4-CP), 비스페놀 A(bisphenol A; BPA), 설파메톡사 졸(sulfamethoxazole; SMX) 및 오렌지 G(orange G;OG)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는
오염 색소 제거용 조성물. According to claim 1,
The contaminant pigment is carotenoid, rhodamine B (RhB), methylene blue (MB), methylene orange (MO), phenol, 4-chlorophenol ; 4-CP), bisphenol A (BPA), sulfamethoxazole (SMX) and orange G (orange G; characterized in that at least one selected from the group consisting of OG)
A composition for removing staining pigments.
상기 오염색소 제거용 조성물은 천연 추출물을 포함하는
오염색소 제거용 조성물. According to claim 1,
The composition for removing pollutant pigments includes natural extracts
A composition for removing pollutant pigments.
상기 천연 추출물은 물, C1 내지 C6의 저급 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 추출 용매를 이용하여 추출되는 것인
오염색소 제거용 조성물. According to claim 3,
The natural extract is extracted using an extraction solvent selected from the group consisting of water, C 1 to C 6 lower alcohols, and mixtures thereof.
A composition for removing pollutant pigments.
UV 광을 조사하는 UV LED;
오염 색소를 측정하는 색도 측정 센서; 및
오염 색소 제거용 조성물을 분사하는 스프레이부;를 포함하는
오염색소 분해 제거 장치. A structure having an upper UV transmission window and a lower UV transmission window;
UV LED irradiating UV light;
A chromaticity measurement sensor for measuring contamination pigments; and
A spray unit for spraying a composition for removing staining pigment;
Contaminant pigment decomposition and removal device.
상기 오염 색소 제거 장치는 상기 색도 측정 센서에서 측정된 색도 정보를 기초로 UV LED를 제어하는 아두이노 센서를 포함하는 것인
오염색소 분해 제거 장치. According to claim 5.
The contaminating dye removal device includes an Arduino sensor for controlling a UV LED based on the chromaticity information measured by the chromaticity measuring sensor.
Contaminant pigment decomposition and removal device.
상기 오염색소 제거용 조성물은 광촉매를 포함하고,
상기 광촉매는 TiO2, SiO2, ZnO, WO3, Cds 및 ZnS로 이루어진 금속 산화물로부터 선택되며,
적색 염료를 분해하는 것인
오염색소 분해 제거 장치.
According to claim 5.
The composition for removing pollutant pigments includes a photocatalyst,
The photocatalyst is selected from TiO 2 , SiO 2 , ZnO, WO 3 , metal oxides consisting of Cds and ZnS,
which breaks down the red dye
Contaminant pigment decomposition and removal device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210147312A KR102596094B1 (en) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210147312A KR102596094B1 (en) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230062244A true KR20230062244A (en) | 2023-05-09 |
| KR102596094B1 KR102596094B1 (en) | 2023-10-30 |
Family
ID=86408110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210147312A KR102596094B1 (en) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102596094B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329889A (en) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Taiyo Kogyo Corp | Evaluating method of decomposition activity of photocatalyst, and sample used for it |
| KR20190127732A (en) | 2017-03-03 | 2019-11-13 | 익스프레션 패톨로지, 인크. | Immune Profiling of Tumor Tissue |
-
2021
- 2021-10-29 KR KR1020210147312A patent/KR102596094B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329889A (en) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Taiyo Kogyo Corp | Evaluating method of decomposition activity of photocatalyst, and sample used for it |
| KR20190127732A (en) | 2017-03-03 | 2019-11-13 | 익스프레션 패톨로지, 인크. | Immune Profiling of Tumor Tissue |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Bozhidar I. Stefanov, Proc. XXIX International Scientific Conference Electronics, (2020.12.21.) * |
| Silviany Goulart 외, Dyes and Pigments, 182, 2020, 108654 (2020.07.12.) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102596094B1 (en) | 2023-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Martínez-Patiño et al. | Optimization of ultrasound-assisted extraction of biomass from olive trees using response surface methodology | |
| Pavithra et al. | Removal of colorants from wastewater: A review on sources and treatment strategies | |
| Deyab et al. | Qualitative and quantitative analysis of phytochemical studies on brown seaweed, Dictyota dichotoma | |
| CN108721155A (en) | Reveal the cosmetics prepared product and its cosmetic method of extract containing kahikatea | |
| EP3187551B1 (en) | Anthocyanin-based pigment composition | |
| KR20170122383A (en) | VOCs and stink deodorant with plant material essential oils | |
| Pandey et al. | Preliminary phytochemical screening and antimicrobial activities of plant extract of Elaeocarpus ganitrus Roxb | |
| KR101638538B1 (en) | Cosmetic composition for improving anti-oxidation, whitening and anti-allergic containing the extract of Broom | |
| KR20160016275A (en) | A Method for Preparing Fermented Materials of Korean Dendropanax and a Method for Manufacturing Beverage Using the Fermented Materials | |
| Jameel et al. | Extraction of natural dyes from agro-industrial waste | |
| Ersalina et al. | Potential of Caulerpa racemosa extracts as sunscreen creams | |
| KR102596094B1 (en) | COMPOSITION FOR REMOVING CONTAMINANTS AND DEVICE Of DISASSEMBLY REMOVAL CONTAMINANTS USING THE SAME | |
| Nurdalilah et al. | Comparative study on the extraction of bioactive secondary metabolites from pomelo and pineapple peels extract | |
| CN106318707A (en) | Environment-friendly detergent and preparation method thereof | |
| KR100848705B1 (en) | Manufacturing method of lacquer paints and mother-of-pearl lacquerware using lacquer paints | |
| CN106137878B (en) | A kind of rice washing water conditioning composition and its preparation method and application | |
| Tran et al. | Volatile compounds of grapefruit (Citrus Grandis (L.) Osbeck) peel essential oil by cold pressing and hydrodistillation methods | |
| Sudewo et al. | Antibacterial activity of curcuminoid derivatives resulted from hydrogenation reaction with Pd-C catalyst from turmeric (Curcuma longa) rhizomes extract | |
| Baaka et al. | Dyes and Pigments from Agricultural Wastes in the Coloration of Textiles | |
| Dao et al. | Effects of pectinase treatment on the quality of red dragon fruit (Hylocereus polyrhizus) juice. | |
| Gunathilake et al. | Optimizing the extraction of bioactive compounds from leaves of Gymnema lactiferum, an edible green leafy vegetable | |
| Wang et al. | Antioxidant properties of marine macroalgae | |
| Terzieva et al. | Antioxidant activity of different extracts of dried and frozen fruits of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill | |
| Manokari et al. | Zinc Oxide nanoparticles synthesis by use of aqueous extracts of Muntingia calabura L. | |
| CHITRA et al. | Comparative Analysis of Phytochemical Profile and Antioxidant Activity of Valoniopsis pachynema (G. Martens) Børgesen AND Stoechospermum marginatum (C. Agardh) Kützi |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |