WO2021145732A1 - 이산화염소 훈증소독용 키트 - Google Patents

이산화염소 훈증소독용 키트 Download PDF

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    • A61L2209/20—Method-related aspects
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Definitions

  • the present invention relates to a chlorine dioxide fumigation kit, a method for preparing the same, and a method for using the same.
  • a fumigator (fumigation device) is used to disinfect the interior of a building.
  • the fumigator shows a more effective effect in a closed room because the fumigation active ingredient is volatilized into the air, and the fumigated medicine works in every nook and cranny of the room, making it possible to disinfect areas that cannot be reached by humans.
  • the fumigation component applicable to the fumigator must be able to volatilize into the air by heat, as well as exhibit disinfection activity when volatilizing in a gaseous state.
  • chlorine dioxide is a substance that disinfects, deodorizes, and bleaches in the form of an aqueous solution or gas. It can be used for disinfection and deodorization of medical-related facilities such as space, livestock and livestock related facilities such as livestock houses, greenhouses, food storage warehouses, animal and plant quarantine facilities, and inside and outside of various means of transportation.
  • sodium chlorite Sodium Chlorite; NaClO 2
  • sodium chlorite sodium Chlorite; NaClO 2
  • it uses a physicochemical reaction to generate a low concentration of chlorine dioxide gas to sterilize the surroundings or equipment. developed and sold.
  • existing products including these gel-type products could not generate a large amount of chlorine dioxide at high concentrations for a short time. This is because sodium chlorite is a very reactive material, so reactants burn or generate a flame and explode in the process of producing chlorine dioxide.
  • the present inventor tried to develop a method for generating a high concentration of chlorine dioxide within a short period of time without combustion or explosion. As a result, it was found that a high concentration of chlorine dioxide can be generated within a short period of time without combustion or explosion when a certain amount of sodium chlorite and a certain concentration of water and a diluted sugar solution are mixed and then the heat of reaction is applied using a separate exothermic agent. Also, by adding a small amount of acid and sugar without adding a pyrogen, it was confirmed that a kit for chlorine dioxide fumigation with a simple configuration from product manufacturing and packaging can be manufactured, and the present invention was completed.
  • Another object of the present invention is to provide a method of using a kit for fumigation of chlorine dioxide.
  • Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a kit for fumigation of chlorine dioxide.
  • the present invention provides a kit for fumigation of chlorine dioxide comprising sugar, water, and sodium chlorite.
  • the term “fumigation disinfection” refers to a process in which an active ingredient vaporizes in the air in a gaseous state to disinfect a certain space or area (sterilization, bleaching, deodorization, etc.).
  • the sugar is sugar powder or liquid sugar.
  • the sugar and water are mixed to form a sugar dilution solution.
  • the sugar diluent is diluted by adding water to sugar powder or liquid sugar in a weight ratio of 1:0.1 to 10.
  • the sugar is glucose, sugar, lactose, maltose, fructose, oligosaccharide (eg, fructooligosaccharide, isomaltooligosaccharide, galactooligosaccharide, maltooligosaccharide, xylooligosaccharide or gentiooligosaccharide, etc.) ), dextrin and/or honey, but is not limited thereto.
  • oligosaccharide eg, fructooligosaccharide, isomaltooligosaccharide, galactooligosaccharide, maltooligosaccharide, xylooligosaccharide or gentiooligosaccharide, etc.
  • the sodium chlorite and the sugar diluent are included in a weight ratio of 1:0.1 to 1:10.
  • the kit further comprises a heating inducing agent (or heating agent, or heating agent).
  • the heating inducing agent is aluminum, calcium oxide, calcium carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, metal halide (eg, sodium chloride, potassium chloride, magnesium chloride, calcium chloride, ferrous chloride, chlorinating agent) Ferric, cupric chloride, manganese chloride, zinc chloride or cuprous chloride, etc.), metal sulfates (e.g.
  • potassium sulfate sodium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, copper sulfate, ferrous sulfate, ferric sulfate, etc.) or manganese sulfate, etc.
  • acetates eg, sodium nitrate, potassium nitrate, nitrate or sodium acetate, etc.
  • carbonates eg, ferrous carbonate and the like
  • It may include iron powder, activated carbon, water, and the like, but is not limited thereto.
  • the heating inducing agent of the present invention generates heat by the same reaction as in the case of using the oxidation reaction of iron (4Fe+3O 2 -> 2Fe 2 O 3 + exotherm), and when using the reaction of calcium oxide (CaO + 2H 2 O -> Ca(OH) 2 + 2H 2 + 1.5 kcal) may generate heat, but is not limited thereto.
  • the kit may be prepared in a configuration comprising:
  • A1 units comprising sugar and water
  • A2 unit comprising sodium chlorite
  • the A1 unit, the A2 unit, and the B unit are individually packaged separately.
  • a heating inducer and water are added to generate heat.
  • the heated mixture reacts without combustion or explosion to generate chlorine dioxide gas. was confirmed (see FIG. 1).
  • the chlorine dioxide fumigation kit of the present invention can generate chlorine dioxide gas by mixing a sugar diluent and sodium chlorite, and then reacting the mixture by applying heat to the mixture using a heating inducer.
  • the A1 unit, the A2 unit and the B unit of the chlorine dioxide fumigation kit of the present invention may be individually packaged and included, and the A2 unit may be added to the A1 unit before the B unit.
  • the A1 unit may include a sugar diluent.
  • the sugar diluent may be prepared by adding water to powdered sugar or liquid sugar from 1:0.1 to 10, 1:0.1 to 9, 1:0.1 to 8, 1:0.1 to 7, 1:0.1 to 6, 1:0.1 to 5, 1: 0.1 to 4, 1:0.1 to 3, 1:1 to 10, 1:2 to 10, 1:3 to 10, 1:3 to 9, 1:3 to 8, 1:3 to 7, 1:3 to It may be prepared by adding/dissolving in a weight ratio of 6, 1:3 to 5, 1:3 or 1:1.
  • the sugar diluent may be prepared by adding water to sugar powder in a weight ratio of 1:0.1 to 10, or adding/dissolving water to liquid sugar in a weight ratio of 1:0.1 to 5.
  • the reactants saliva diluent and sodium chlorite
  • the sugar diluent and sodium chlorite react violently to boil over or burn
  • the viscosity of the diluent increases, the sugar diluent and sodium chlorite do not mix uniformly, and a partial overreaction of sodium chlorite occurs, resulting in the reaction solution being ejected out of the container.
  • the weight ratio of water to sugar powder (or liquid sugar) is less than the above range, the reaction may be slowed and the reaction may not start.
  • the A2 unit includes sodium chlorite, wherein the sodium chlorite and the sugar diluent are 1:0.1 to 10, 1:0.5 to 10, 1:1 to 10, 1:1 to 9, 1:1 to 8, 1:1 to 7, 1:1 to 6, 1:1 to 5, 1:2 to 10, 1:3 to 10, 1:3 to 9, 1:3 to 8, 1: It may be included in a weight ratio of 3 to 7, 1:3 to 6, 1:3 to 5, or 1:4.
  • the reaction may not start because the amount of water contained in the sugar diluent is excessive.
  • the weight ratio of the sugar diluent to sodium chlorite is less than the above range, the amount of sodium chlorite is excessive and the unit may not be mixed.
  • the B unit includes a heating inducing agent, wherein the heating inducing agent is aluminum, calcium oxide, calcium carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, metal halide (eg, sodium chloride, potassium chloride, magnesium chloride, calcium chloride). , ferrous chloride, ferric chloride, cupric chloride, manganese chloride, zinc chloride or cuprous chloride, etc.), metal sulfates (e.g.
  • potassium sulfate sodium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, copper sulfate, sulfuric acid) ferrous, ferric sulfate or manganese sulfate, etc.
  • acetates eg, sodium nitrate, potassium nitrate, nitrate or sodium acetate, etc.
  • carbonates eg, ferrous carbonate, etc.
  • It may include iron powder, activated carbon, water, and the like, but is not limited thereto.
  • the heat inducing agent may be used by packaging with a material through which water passes, such as nonwoven fabric, cotton wool, or gauze.
  • a material through which water passes such as nonwoven fabric, cotton wool, or gauze.
  • the outermost packaging of the product surrounding the material is packaged so that the heating inducer can be stored in a vacuum and moistureless state so that an exothermic reaction does not occur.
  • the heating inducing agent When the heating inducing agent is added to the mixture of the sugar diluent and sodium chlorite in a powder state without packaging, the powder may be dispersed and the heat may not occur immediately or the heat may be weakened. Therefore, the heat inducing agent must be packaged in a material through which water can pass and the heat is concentrated in the mixture. In particular, when packaged using compressed cotton wool, the exothermic reaction was excellent.
  • the weight of the heating inducer may be determined by testing according to the volume of the A1 unit and the A2 unit mixture and the size of the reaction vessel, and is not included in direct proportion to the weights of the A1 unit and the A2 unit.
  • the initial reaction heat required for the reaction of the A1 unit and the A2 unit is provided by the heat generation of the B unit, and when the A unit chemically reacts in the reaction vessel to produce chlorine dioxide gas, it is automatically generated by the reaction heat generated in the reaction process. Thus, the reaction of the mixture can be continued.
  • the chlorine dioxide fumigation kit of the present invention uses the heating inducer as described above as an inducer for the initial exothermic reaction, thereby controlling the reaction rate of the sugar diluent and sodium chlorite to high heat, flame or explosion according to the reaction of the two substances. can prevent
  • the chlorine dioxide fumigation kit of the present invention may additionally include a foaming agent, an insecticidal component, a pest repelling component, a deodorizing component, a fragrance, or a combination thereof in addition to the above-described components.
  • the chlorine dioxide fumigation kit of the present invention can be applied to various fumigators.
  • the fumigator is a device that sterilizes the fumigation component by volatilizing it into the air.
  • a fumigator can be manufactured by providing the kit for fumigation of the present invention in various fumigators known in the art.
  • the kit further comprises a heating vessel.
  • the heating container is a container made of a material that is not deformed by the heat of reaction, such as heat-resistant plastic, metal, glass, or ceramic.
  • the heating container is heated by applying heat to the heating container using a separate heating means that is not limited to an alcohol lamp, a gas burner, etc., or is provided with a heating means such as a heating wire inside the heating container. It can raise the internal temperature.
  • the temperature inside the heating vessel may be heated to about 80 °C to about 150 °C.
  • the kit further comprises an acid.
  • sodium chlorite of the present invention when sodium chlorite of the present invention is added to a solution containing sugar, acid, and water and mixed, chlorine dioxide gas is very actively generated and chlorine dioxide is absorbed into the entire space in which the reaction occurs. gas is emitted.
  • the acid may be at least one organic acid selected from the group consisting of citric acid, lactic acid, acetic acid, formic acid, citric acid, tartaric acid, oxalic acid, ascorbic acid, uric acid, butyric acid, stearic acid, and propionic acid. .
  • the acid may be at least one inorganic acid selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, boric acid, and hydrofluoric acid.
  • the weight ratio of sugar to water may be 10:0.1 to 10.
  • the weight ratio of sugar to water included in the kit for fumigation is 10:0.1 to 100, 10:0.1 to 90, 10:0.1 to 80, 10:0.1 to 70, 10:0.1 to 60, 10:0.1 to 50, 10:0.1 to 40, 10:0.1 to 30, 10:0.1 to 20, 10:0.1 to 10, 10:0.1 to 5, or 10:0.1 to 1, 10 :0.5 to 100, 10:0.5 to 90, 10:0.5 to 80, 10:0.5 to 70, 10:0.5 to 60, 10:0.5 to 50, 10:0.5 to 40, 10:0.5 to 30, 10:0.5 to 20, 10:0.5 to 10, 10:0.5 to 5, or 10:0.5 to 1, 10:1 to 100, 10:1 to 90, 10:1 to 80, 10:1 to 70, 10 :1 to 60, 10:1 to 50, 10:1 to 40, 10:1 to 30, 10:1 to 20, or 10:1 to 10, more specifically 10:0.1 to 10, 10 :0.1 to 9, 10:0.1 to 8, 10:0.1 to 7, 10:0.1 to 6, 10:0.1 to 5,
  • the acid included in the kit for fumigation may be included in a molar concentration of 0.01 to 10 with respect to water.
  • the acid included in the kit for fumigation is 0.1 to 10, 0.5 to 10, 1 to 10, 2 to 10, 3 to 10, 4 to 10, 5 to 10, It may be included in a molar concentration of 6 to 10, 7 to 10, 8 to 10, or 9 to 10.
  • the acid contained in the kit for fumigation is 0.1 to 10, 0.1 to 9, 0.1 to 8, 0.1 to 7, 0.1 to 6, 0.1 to 5, 0.1 to 4 with respect to water. , 0.1 to 3, 0.1 to 2, 0.1 to 1, or may be included in a molar concentration of 0.1 to 0.5.
  • the weight ratio of sodium chlorite to the mixed solution of sugar, acid, and water excluding the sodium chlorite is 1:0.1 to 1:10.
  • the weight ratio of sodium chlorite to the mixed solution of sugar, acid, and water excluding sodium chlorite included in the kit for fumigation is 1:0.1 to 10, 1:0.5 to 10 , 1:1 to 10, 1:2 to 10, 1:3 to 10, 1:4 to 10, 1:5 to 10, 1:6 to 10, 1:7 to 10, 1:8 to 10, or 1:9 to 10.
  • the weight ratio of sodium chlorite to the mixed solution of sugar, acid, and water other than sodium chlorite included in the kit for fumigation is 1:0.1 to 10, 1:0.1 to 9, 1:0.1 to 8, 1:0.1 to 7, 1:0.1 to 6, 1:0.1 to 5, 1:0.1 to 4, 1:0.1 to 3, 1:0.1 to 2, 1:0.1 to 1, or 1:0.1 to 0.5.
  • the kit for fumigation includes 20 to 200 parts by weight of sugar based on 100 parts by weight of sodium chlorite. More specifically, the fumigation kit contains 20 to 200 parts by weight, 30 to 200 parts by weight, 40 to 200 parts by weight, 50 to 200 parts by weight, 60 to 200 parts by weight of sugar based on 100 parts by weight of sodium chlorite; 20 to 180 parts by weight, 30 to 180 parts by weight, 40 to 180 parts by weight, 50 to 180 parts by weight, 60 to 180 parts by weight; 20 to 160 parts by weight, 30 to 160 parts by weight, 40 to 160 parts by weight, 50 to 160 parts by weight, 60 to 160 parts by weight; 20 to 140 parts by weight, 30 to 140 parts by weight, 40 to 140 parts by weight, 50 to 140 parts by weight, 60 to 140 parts by weight; 20 to 120 parts by weight, 30 to 120 parts by weight, 40 to 120 parts by weight, 50 to 120 parts by weight, 60 to 120 parts by weight; 20 to 100 parts by weight, 30 to 100 parts by weight, 40 to 100 parts by weight,
  • sodium chlorite included in the kit for fumigation may be provided in a dissolved state in water.
  • the kit for fumigation of the present invention may contain separately sugar and acid, which are components that react with sodium chlorite to produce chlorine dioxide.
  • the present invention provides a method of using a chlorine dioxide fumigation kit comprising the steps of:
  • the method of using the chlorine dioxide fumigation kit or the chlorine dioxide fumigation method is the composition and content of the above-described chlorine dioxide fumigation kit and sugar diluent, sodium chlorite, a heating inducer, and water.
  • the composition and content of the above-described chlorine dioxide fumigation kit and sugar diluent, sodium chlorite, a heating inducer, and water are the composition and content of the above-described chlorine dioxide fumigation kit and sugar diluent, sodium chlorite, a heating inducer, and water.
  • the present invention provides a method of using the chlorine dioxide fumigation kit of claim 10, comprising the steps of:
  • the heating container is a container made of a material that is not deformed by the heat of reaction, such as heat-resistant plastic, metal, glass, or ceramic.
  • the heating container is heated by applying heat to the heating container using a separate heating means that is not limited to an alcohol lamp, a gas burner, etc., or is provided with a heating means such as a heating wire inside the heating container. It can raise the internal temperature.
  • the temperature inside the heating vessel may be heated to about 80 °C to 150 °C.
  • the heating vessel can continuously generate chlorine dioxide by adding the diluent sugar and sodium chlorite in the container additionally. there is.
  • the present invention provides a method of using a chlorine dioxide fumigation kit comprising the steps of:
  • step ii) generating chlorine dioxide gas of the present invention chlorine dioxide gas is generated very actively and chlorine dioxide gas of high concentration is generated.
  • the chlorine dioxide fumigation kit used in the present invention does not contain a pyrogen, a third component that can be generated by high heat of 100° C. or higher does not occur when impurities mixed in the pyrogen do not generate higher purity chlorine dioxide gas can cause
  • the method of using the chlorine dioxide fumigation kit according to another aspect of the present invention is the same as the above-described chlorine dioxide fumigation kit and the composition and content of sugar, acid, water, etc., which overlap between the two inventions.
  • the description is omitted in order to avoid the complexity of the present specification.
  • the present invention provides a method for producing a chlorine dioxide fumigation kit comprising the following steps:
  • the first unit is characterized in that it comprises an acid.
  • the first unit does not contain a heat generating agent, the remaining components except sodium chlorite can be mixed and stored in advance, so it is easy to manufacture and store compared to the prior invention of the chlorine dioxide fumigation kit developed by the present inventors.
  • chlorine dioxide gas is generated when the first unit and the second unit come into contact with each other, so that the user cannot generate chlorine dioxide gas at a time required by the user, they are packaged separately.
  • the method for manufacturing a kit for fumigation of chlorine dioxide according to another aspect of the present invention has the same composition and content of sugar, acid, water, etc. as the kit for fumigation of chlorine dioxide described above, and overlaps between the two inventions. The description is omitted in order to avoid the complexity of the present specification.
  • the present invention relates to a kit for fumigation of chlorine dioxide, a method for manufacturing the same, and a method for using the same.
  • a kit for fumigation of chlorine dioxide When the kit of the present invention is used, a high concentration of chlorine dioxide can be generated within a short period of time without combustion or explosion, and compared with conventional disinfection kits. It is easy to produce and pack, and it is easy to use, and it can be usefully used for space disinfection by producing a large amount of chlorine dioxide gas that is safer and more pure.
  • 1 is a result of measuring the concentration of chlorine dioxide gas generated by the fumigation method according to an embodiment of the present invention. In the case of exceeding 200 ppm, the detection limit was exceeded and the maximum value could not be confirmed.
  • FIG. 2 is a view sequentially showing a method of using a kit according to an embodiment of the present invention.
  • (1. Addition of sodium chlorite powder to glucose solution 2. Addition of exothermic agent 3. Addition of purified water 4. Chlorine dioxide gas evolution)
  • FIG 3 is a view sequentially showing a method of using a kit according to another embodiment of the present invention.
  • Example 1 Preparation of a kit for fumigation of chlorine dioxide of the present invention 1
  • Glucose, sugar, maltose, fructose, and oligosaccharide in powder form were dissolved so that the weight ratio of water and sugar was 3:1, and liquid starch syrup and honey were mixed so that the weight ratio of water and sugar was 1:1.
  • 150 ml of the prepared sugar dilution was used.
  • a cotton pad pack containing 13 g of a heating inducer was placed on the sodium chlorite and sugar dilution mixture, and 60 ml of water was poured thereon to heat the mixture.
  • chlorine dioxide gas was generated between 5 and 20 minutes after the addition of the pyrogen, and in the case of sugar, oligosaccharide, fructose and honey, gas started to be generated 40 minutes after the addition of the pyrogen.
  • concentration of the generated chlorine dioxide gas all were generated up to 200ppm, which is the measurement limit of the measuring instrument.
  • a measuring instrument (Wandi Gas tiger 6000-CLO2) was installed in an enclosed space of about 120m 3 (4.2mx 5.7mx 5m). Put 150 ml of glucose dilution solution and 100 g of sodium chlorite powder into a metal container (a round metal can with a diameter of 13 cm and a height of 15 cm) placed on the ground 5 m away from the measuring instrument, mix well, and place a cotton pad pack containing 13 g of a heating agent on top of the mixture. Put it on and pour 60ml of water over the exothermic agent. Then, from the time the heating agent was added, the measuring instrument was operated to measure the concentration of chlorine dioxide gas every 1 minute.
  • chlorine dioxide gas started to be measured 5 minutes after the start of the measurement, and reached a concentration of 200 ppm or more after 22 minutes from the start of the measurement. After that, the concentration of 200 ppm or more was maintained for 24 minutes, and then gradually decreased, and it was confirmed that the concentration of 50 ppm or more until 1 hour 20 minutes and 30 ppm even after 3 hours was maintained in a space of 120 m 3 .
  • the present inventors have prepared a kit for fumigation that can be fumigated with chlorine dioxide without using a chlorine dioxide exothermic agent as follows.
  • the composition was prepared and compared as shown in Table 1.
  • Example 1 Composition of the kit of Example 1 and the kit of Example 2 Configuration Sodium chlorite (g) Glucose (g) Heating agent (g) Citric acid (g) Purified water in sugar solution (g) Total amount of purified water (g)
  • Example 1 100 40 13 - 110 170 (110g including sugar solution + 60g added to pyrogen)
  • Example 2 100 60 - 5 170 170
  • the packaging configuration of the kit of Example 1 and the kit of Example 2 is shown in Table 2.
  • Example 1 Kit 1 Sodium chlorite powder packaging 2. Glucose solution (glucose + purified water) packaging 3. Heating agent packaging 4. Packaging of purified water for fever 5. Entire contents packaging
  • kits of Example 1 sodium chlorite, glucose solution, pyrogen, and purified water for fever had to be individually packaged.
  • the kit of Example 2 of the present invention may mix glucose, citric acid, and purified water into one, only sodium chlorite and glucose + citric acid + purified water solution need to be separately packaged, so packaging is easy.
  • Example 2 of the present invention a mixed solution containing glucose and citric acid was placed in a reaction vessel, and sodium chlorite powder was added. As a result, it was confirmed that as the mixture boils, high heat of 100° C. or higher occurs, and chlorine dioxide gas is generated very quickly and rapidly diffused throughout the space where the reaction takes place.
  • the method of using the kit of Example 2 of the present invention is shown in Table 3 and FIG. 3 .
  • Example 1 Kit 1 How to use the kit of Example 1 and the kit of Example 2
  • Example 1 Kit 1 Put 100 g of sodium chlorite powder into a container containing 150 ml of glucose solution (40 g of glucose, 110 g of purified water). 2. Add the heating agent. 3. Pour 60g of purified water into the pyrogen.
  • Example 2 Kit 1. Put 100 g of sodium chlorite into the reaction vessel containing the glucose and citric acid mixture (glucose 60 g, citric acid 5 g, purified water 170 g).
  • the kit containing the pyrogen of Example 1 is i) a glucose solution is placed in a container, ii) sodium chlorite is added, iii) a pyrogen is added, and iv) fever It was necessary to go through a four-step process of adding purified water for the reaction.
  • chlorine dioxide gas can be generated only through a two-step process by i) putting a glucose and citric acid mixed solution in a container, and ii) adding sodium chlorite. Easy to use.
  • the production and packaging of the product is simple, and the method of use is also simple. It is safer because there is no possibility of being included in the
  • the kit of Example 2 of the present invention generates a high concentration of chlorine dioxide gas while very actively generating chlorine dioxide gas, and generates high heat of 100° C. or more while the reaction occurs, so that chlorine dioxide gas is transferred to the entire space where the reaction occurs. It spreads very quickly and easily, so large spaces can be disinfected quickly.
  • the kit for fumigation of Example 2 of the present invention can be very usefully used for space disinfection.

Abstract

본 발명은 이산화염소 훈증소독용 키트, 이의 제조방법 및 이의 사용방법에 관한 것이다. 본 발명의 키트를 사용하는 경우 연소, 폭발 없이 단기간 내에 고농도의 이산화염소를 발생시킬 수 있으며, 기존의 소독 키트보다 생산과 포장이 간편하고, 사용법도 간편하며, 보다 안전하면서도 순도 높은 이산화염소 기체를 다량 생산하여 공간 소독에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

이산화염소 훈증소독용 키트
본 특허출원은 2020년 1월 17일에 대한민국 특허청에 제출된 대한민국 특허출원 제10-2020-0006719호, 및 2020년 12월 9일에 대한민국 특허청에 제출된 대한민국 특허출원 제10-2020-0171416호에 대하여 우선권을 주장하며, 상기 특허출원의 개시사항은 본 명세서에 참조로서 삽입된다.
본 발명은 이산화염소 훈증소독용 키트, 이의 제조방법 및 이의 사용방법에 관한 것이다.
훈증기(훈증소독 장치)는 건물 실내 소독 등을 위하여 사용되고 있다. 훈증기는 훈증 유효성분이 공기 중으로 휘산되기 때문에 밀폐된 실내에서 더욱 효과적인 효과를 나타내고, 훈증된 약재가 실내의 구석구석에서 작용하여 사람의 손이 닿지 않는 부분의 소독이 가능하며, 분무소독과 달리 실내의 기구나 설비가 소독 용액의 습기에 의한 피해가 발생하지 않는 장점이 있다.
이와 같이, 훈증기는 훈증 성분을 공중으로 휘산시키는 것으로 소독 효과를 달성하므로, 훈증기에 적용 가능한 훈증 성분은 열에 의하여 공중으로 휘산될 수 있어야 할 뿐만 아니라, 기체 상태로 휘산 시에도 소독 활성을 나타내야 한다.
한편, 이산화염소(Chlorine Dioxide; ClO2)는 수용액의 상태나 기체 형태로 소독, 탈취, 표백 작용을 하는 물질로, 전염병 발생 공간, 환자의 입원 공간, 미생물 실험 공간, 대형의료장비, 실험동물 사육 공간 등 의료 관련 시설과 축사, 온실, 식품저장 창고, 동식물 검역시설 등 농축산 관련 시설 및 각종 교통수단의 내 외부의 등의 소독과 탈취에 사용할 수 있다.
구체적으로, 아염소산나트륨(Sodium Chlorite; NaClO2)을 겔의 형태 등으로 가공한 후, 물리 화학적 반응을 이용하여 낮은 농도의 이산화염소 가스를 발생시키는 방법을 이용하여 생활 주변이나 기구를 소독하는 제품으로 개발되어 판매되고 있다. 그러나, 이러한 젤 형태의 제품을 포함한 기존의 제품들은 짧은 시간 동안 고농도로 대량의 이산화염소를 발생시킬 수 없었다. 아염소산나트륨은 반응성이 매우 강한 물질이므로, 이산화염소 생성 반응 과정에서 반응 물질들이 연소되거나 화염을 발생하고 폭발하는 현상을 일으키기 때문이다.
이에, 이러한 과격한 반응을 조절하여 보다 안전하고 편리하게 고농도의 이산화염소를 일시적으로 발생시킬 수 있는 훈증(연막)소독 방법의 개발이 요구되고 있으며, 제조 및 사용법이 간편한 개선된 형태의 훈증소독용 키트에 대한 개발에 대한 필요성 또한 제기되었다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명자는 연소, 폭발 없이 단기간 내에 고농도의 이산화염소를 발생시키는 방법을 개발하고자 하였다. 그 결과, 일정량의 아염소산나트륨 및 일정 농도의 물과 희석한 당 용액을 혼합한 후, 별도의 발열제를 이용하여 반응열을 가하는 경우 연소, 폭발 없이 단기간 내에 고농도의 이산화염소를 발생시킬 수 있음을 규명하였으며, 또한, 발열제를 첨가하지 않고도 소량의 산과 당을 첨가하면 제품의 제조 및 포장까지 간단한 구성의 이산화염소 훈증 소독용 키트를 제조할 수 있다는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 이산화염소 훈증소독용 키트를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 이산화염소 훈증소독용 키트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 당, 물, 및 아염소산나트륨을 포함하는 이산화염소 훈증소독용 키트를 제공한다.
본 명세서에서 용어, "훈증소독"은 유효 성분이 기체 상태로 공중으로 휘산하여 일정한 공간이나 지역을 소독(살균, 표백 및 탈취 등)하는 작용을 나타내는 과정을 의미한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 당은 당 분말 또는 액상 당이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 당 및 물은 혼합되어 당 희석액을 이룬다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 당 희석액은 당분말 또는 액상 당에 물을 1:0.1 내지 10의 중량비로 첨가하여 희석한 것이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 당은 포도당, 설탕, 유당, 맥아당, 과당, 올리고당 (예를 들어, 프럭토올리고당, 이소말토올리고당, 갈락토올리고당, 말토올리고당, 자일로올리고당 또는 겐티올리고당 등), 덱스트린 및/또는 벌꿀일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 아염소산나트륨 및 당 희석액은 1:0.1 내지 1:10의 중량비로 포함된다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 키트는 가열유도제(또는 가열제, 또는 발열제)를 추가적으로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 가열 유도제는 알루미늄, 산화칼슘, 탄산칼슘, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 금속할로겐화물(예를 들어, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화제1철, 염화제2철, 염화제2동, 염화망간, 염화아연 또는 염화제1동 등), 금속황산염(예를 들어, 황산칼륨, 황산나트륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산동, 황산제1철, 황산제2철 또는 황산망간 등), 초산염(예를 들어, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산염 또는 초산나트륨 등) 및/또는 탄산염(예를 들어, 탄산제1철 등); 철 분말, 활성탄, 물 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 상기 가열유도제는 철의 산화반응을 이용하는 경우 (4Fe+3O2 -> 2Fe2O3 + 발열)와 같은 반응에 의해 열을 발생시키고, 산화 칼슘의 반응을 이용하는 경우 (CaO + 2H2O -> Ca(OH)2 + 2H2 + 1.5 kcal)와 같은 반응에 의해 열을 발생시킬 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 키트는 다음을 포함하는 구성으로 제조될 수 있다:
당 및 물을 포함하는 A1 유닛;
아염소산나트륨을 포함하는 A2 유닛; 및
가열유도제를 포함하는 B 유닛,
상기 A1 유닛, A2 유닛 및 B 유닛은 각각 개별적으로 분리 포장된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 당 희석액을 제조하여 이를 아염소산나트륨과 혼합 후, 가열 유도제 및 물을 투입하여 발열을 일으킨 결과, 가열된 혼합물이 연소, 폭발 없이 반응하여 이산화염소 기체가 발생하는 것을 확인하였다(도 1 참조).
즉, 본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트는 당 희석액과 아염소산나트륨을 혼합한 후, 가열 유도제를 이용하여 상기 혼합물에 열을 가하여 반응시키는 방법으로 이산화염소 기체를 발생시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트의 상기 A1 유닛, A2 유닛 및 B 유닛은 각각 개별적으로 분리 포장되어 포함될 수 있고, 상기 A2 유닛은 상기 B 유닛 보다 상기 A1 유닛에 먼저 첨가될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 A1 유닛은 당 희석액을 포함할 수 있다.
상기 당 희석액은 당 분말 또는 액상 당에 물을 1:0.1 내지 10, 1:0.1 내지 9, 1:0.1 내지 8, 1:0.1 내지 7, 1:0.1 내지 6, 1:0.1 내지 5, 1:0.1 내지 4, 1:0.1 내지 3, 1:1 내지 10, 1:2 내지 10, 1:3 내지 10, 1:3 내지 9, 1:3 내지 8, 1:3 내지 7, 1:3 내지 6, 1:3 내지 5, 1:3 또는 1:1의 중량비로 첨가/용해하여 제조한 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 당 희석액은 당 분말에 물을 1:0.1 내지 10의 중량비로 첨가하거나, 또는 액상 당에 물을 1:0.1 내지 5의 중량비로 첨가/용해하여 제조한 것일 수 있다.
상기 당 희석액에 대하여, 상기 당 분말(또는 액상 당)에 대한 물의 중량비가 상기 범위 초과인 경우 반응물(당 희석액 및 아염소산나트륨)이 과격하게 반응하여 끓어 넘치거나 연소되는 양상이 나타날 수 있고, 당 희석액의 점도가 증가하여 당 희석액과 아염소산나트륨이 균질하게 혼합되지 않고 아염소산나트륨의 부분적인 과잉반응 현상이 발생함으로써 반응액이 용기 밖으로 분출되는 현상이 나타날 수 있다. 또한, 당 분말(또는 액상 당)에 대한 물의 중량비가 상기 범위 미만인 경우 반응이 느려지며 반응이 개시되지 않는 현상이 나타날 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 A2 유닛은 아염소산나트륨을 포함하는데, 상기 아염소산나트륨 및 당 희석액은 1:0.1 내지 10, 1:0.5 내지 10, 1:1 내지 10, 1:1 내지 9, 1:1 내지 8, 1:1 내지 7, 1:1 내지 6, 1:1 내지 5, 1:2 내지 10, 1:3 내지 10, 1:3 내지 9, 1:3 내지 8, 1:3 내지 7, 1:3 내지 6, 1:3 내지 5 또는 1:4의 중량비로 포함된 것일 수 있다.
상기 아염소산나트륨에 대한 당 희석액의 중량비가 상기 범위 초과인 경우 당 희석액에 포함된 물의 양이 과다하여 반응이 개시되지 않는 현상이 나타날 수 있다. 또한, 아염소산나트륨에 대한 당 희석액의 중량비가 상기 범위 미만인 경우 아염소산나트륨의 양이 과다하여 유닛이 혼합되지 않는 현상이 나타날 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 B 유닛은 가열 유도제를 포함하는데, 상기 가열 유도제는 알루미늄, 산화칼슘, 탄산칼슘, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 금속할로겐화물(예를 들어, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화제1철, 염화제2철, 염화제2동, 염화망간, 염화아연 또는 염화제1동 등), 금속황산염(예를 들어, 황산칼륨, 황산나트륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산동, 황산제1철, 황산제2철 또는 황산망간 등), 초산염(예를 들어, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산염 또는 초산나트륨 등) 및/또는 탄산염(예를 들어, 탄산제1철 등); 철 분말, 활성탄, 물 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 가열 유도제는 부직포, 탈지면 또는 거즈 등 물이 통과하는 재질로 포장하여 사용될 수 있다. 그러나 키트의 사용전에는 발열반응이 일어나지 않도록 상기 재질을 둘러싸는 제품의 최외곽 포장은 가열 유도제를 진공 및 무습상태로 보관될 수 있도록 포장된 것이다.
상기 가열 유도제를 포장하지 않고 분말 상태로 상기 당 희석액 및 아염소산나트륨의 혼합물에 첨가하여 사용하는 경우 분말이 흩어져 발열이 즉시 일어나지 않거나 발열이 약해지는 현상이 나타날 수 있다. 따라서, 가열 유도제를 물이 통과할 수 있는 재질에 포장하여 사용하여야 발열이 상기 혼합물에 집중되게 된다. 특히, 압축된 탈지면을 사용하여 포장한 경우 발열 반응이 우수하였다.
한편, 상기 가열 유도제의 중량은 상기 A1 유닛 및 A2 유닛 혼합물의 부피와 반응 용기의 크기에 따라 시험하여 정해질 수 있고, 상기 A1 유닛 및 A2 유닛의 중량에 정비례하여 포함되는 것은 아니다.
상기 A1 유닛 및 A2 유닛의 반응에 필요한 초기 반응열은 B 유닛의 발열에 의해 제공되며, 상기 A 유닛이 반응 용기 안에서 화학적으로 반응하여 이산화염소 기체를 생산하기 시작하면 이 반응 과정에서 발생한 반응열에 의해 자동적으로 혼합물의 반응이 지속될 수 있다.
본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트는 상기와 같은 가열 유도제를 반응 초기 발열반응의 유도제로 사용함으로써, 상기 당 희석액과 아염소산나트륨의 반응 속도를 조절하여 두 물질의 반응에 따른 고열, 화염 또는 폭발을 방지할 수 있다.
본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트는 상술한 성분 외에 발포제, 살충 성분, 해충 기피 성분, 탈취 성분, 향 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함할 수 있다.
본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트는 다양한 훈증기에 적용이 가능하다. 상기 훈증기는 훈증 성분을 공기 중으로 휘산시킴으로써 소독 작용을 하는 장치이다. 본 발명의 훈증소독용 키트를 당업계에 공지된 다양한 훈증기에 구비시키는 방법을 통하여 훈증기를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 키트는 가열용기를 추가적으로 포함한다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 가열용기는 내열성 플라스틱, 금속, 유리, 또는 세라믹 등 반응열에 의해 변형되지 않은 재질의 용기이다. 상기 가열용기는 알코올 램프, 가스 버너 등 종류에 제한되지 않는 별도의 가열수단을 이용하여 가열용기에 열을 가함으로써 용기 내부의 온도를 상승시키거나, 가열용기 내부에 열선 등 가열수단을 구비하여 용기 내부의 온도를 상승시킬 수 있다. 상기 가열용기 내부의 온도는 약 80℃도 내지 약 150℃까지 가열될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 키트는 산을 추가적으로 포함한다.
본 명세서에 일 구현예에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 아염소산나트륨을 당, 산, 및 물을 포함하는 용액에 첨가하여 혼합하면 이산화염소 기체가 매우 활발하게 발생하면서 반응이 일어나는 공간 전체로 이산화염소 기체가 발산된다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 산은 구연산, 젖산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 주석산, 옥살산, 아스코르브산, 요산, 뷰티르산, 스테아르산, 및 프로피온산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1 이상의 유기산일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 산은 염산, 질산, 인산, 황산, 붕산, 및 플루오린화 수소산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1 이상의 무기산일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 물에 대한 당의 중량비는 10:0.1 내지 10일 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 물에 대한 당의 중량비는 10:0.1 내지 100, 10:0.1 내지 90, 10:0.1 내지 80, 10:0.1 내지 70, 10:0.1 내지 60, 10:0.1 내지 50, 10:0.1 내지 40, 10:0.1 내지 30, 10:0.1 내지 20, 10:0.1 내지 10, 10:0.1 내지 5, 또는 10:0.1 내지 1일 수 있고, 10:0.5 내지 100, 10:0.5 내지 90, 10:0.5 내지 80, 10:0.5 내지 70, 10:0.5 내지 60, 10:0.5 내지 50, 10:0.5 내지 40, 10:0.5 내지 30, 10:0.5 내지 20, 10:0.5 내지 10, 10:0.5 내지 5, 또는 10:0.5 내지 1일 수 있고, 10:1 내지 100, 10:1 내지 90, 10:1 내지 80, 10:1 내지 70, 10:1 내지 60, 10:1 내지 50, 10:1 내지 40, 10:1 내지 30, 10:1 내지 20, 또는 10:1 내지 10일 수 있고, 보다 구체적으로는 10:0.1 내지 10, 10:0.1 내지 9, 10:0.1 내지 8, 10:0.1 내지 7, 10:0.1 내지 6, 10:0.1 내지 5, 10:0.1 내지 4, 10:0.1 내지 3, 10:0.1 내지 2, 10:0.1 내지 1이거나, 10:1 내지 10, 10:1 내지 9, 10:1 내지 8, 10:1 내지 7, 10:1 내지 6, 10:1 내지 5, 10:1 내지 4, 10:1 내지 3, 10:1 내지 2, 10:9, 10:8, 10:7, 10:6, 10:5, 10:4, 10:3, 10:2, 10:1, 10:0.5, 또는 10:0.1 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 상기 산은 물에 대하여 0.01 내지 10의 몰농도로 포함될 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 상기 산은 물에 대하여 0.1 내지 10, 0.5 내지 10, 1 내지 10, 2 내지 10, 3 내지 10, 4 내지 10, 5 내지 10, 6 내지 10, 7 내지 10, 8 내지 10, 또는 9 내지 10의 몰농도로 포함될 수 있다.
본 발명의 다른 구체적인 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 상기 산은 물에 대하여 0.1 내지 10, 0.1 내지 9, 0.1 내지 8, 0.1 내지 7, 0.1 내지 6, 0.1 내지 5, 0.1 내지 4, 0.1 내지 3, 0.1 내지 2, 0.1 내지 1, 또는 0.1 내지 0.5의 몰농도로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 아염소산나트륨을 제외한 당, 산, 및 물의 혼합용액에 대한 아염소산나트륨의 중량비가 1:0.1 내지 1:10이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 상기 아염소산나트륨을 제외한 당, 산, 및 물의 혼합용액에 대한 아염소산나트륨의 중량비는 1:0.1 내지 10, 1:0.5 내지 10, 1:1 내지 10, 1:2 내지 10, 1:3 내지 10, 1:4 내지 10, 1:5 내지 10, 1:6 내지 10, 1:7 내지 10, 1:8 내지 10, 또는 1:9 내지 10일 수 있다.
본 발명의 다른 구체적인 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 상기 아염소산나트륨을 제외한 당, 산, 및 물의 혼합용액에 대한 아염소산나트륨의 중량비는 1:0.1 내지 10, 1:0.1 내지 9, 1:0.1 내지 8, 1:0.1 내지 7, 1:0.1 내지 6, 1:0.1 내지 5, 1:0.1 내지 4, 1:0.1 내지 3, 1:0.1 내지 2, 1:0.1 내지 1, 또는 1:0.1 내지 0.5 일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트는 아염소산나트륨 100 중량부에 대하여, 당을 20 내지 200 중량부 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 훈증소독용 키트는 아염소산나트륨 100 중량부에 대하여 당을 20 내지 200 중량부, 30 내지 200 중량부, 40 내지 200 중량부, 50 내지 200 중량부, 60 내지 200 중량부; 20 내지 180 중량부, 30 내지 180 중량부, 40 내지 180 중량부, 50 내지 180 중량부, 60 내지 180 중량부; 20 내지 160 중량부, 30 내지 160 중량부, 40 내지 160 중량부, 50 내지 160 중량부, 60 내지 160 중량부; 20 내지 140 중량부, 30 내지 140 중량부, 40 내지 140 중량부, 50 내지 140 중량부, 60 내지 140 중량부; 20 내지 120 중량부, 30 내지 120 중량부, 40 내지 120 중량부, 50 내지 120 중량부, 60 내지 120 중량부; 20 내지 100 중량부, 30 내지 100 중량부, 40 내지 100 중량부, 50 내지 100 중량부, 60 내지 100 중량부; 20 내지 80 중량부, 30 내지 80 중량부, 40 내지 80 중량부, 50 내지 80 중량부, 60 내지 80 중량부; 20 내지 70 중량부, 30 내지 70 중량부, 40 내지 70 중량부, 50 내지 70 중량부, 또는 60 내지 70 중량부, 20 중량부, 30 중량부, 40 중량부, 50 중량부, 60 중량부, 또는 70 중량부 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 훈증소독용 키트에 포함되는 아염소산 나트륨은 물에 용해된 상태로 제공될 수 있다. 이 경우 본 발명의 훈증소독용 키트는 아염소산 나트륨과 접촉시 이산화염소 생성 반응을 하는 구성물인 당 및 산을 분리하여 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법을 제공한다:
i) 당 희석액 및 아염소산나트륨을 혼합하는 단계; 및
ii) 상기 혼합물에 가열 유도제 및 물을 첨가하여 발열 반응 및 이산화염소 기체를 발생시키는 단계.
상기 본 발명의 다른 일 양태에 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법 또는 이산화염소 훈증소독 방법은 상술한 이산화염소 훈증소독용 키트와 당 희석액, 아염소산나트륨, 가열 유도제, 및 물 등의 구성 및 함량을 같이하는 것으로, 양 발명 간에 서로 중복되는 내용은 본 명세서의 복잡성을 피하기 위하여 기재를 생략한다.
본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 제10항의 이산화염소 훈증 소독용 키트의 사용방법을 제공한다:
i) 당 희석액 및 아염소산나트륨을 혼합하는 단계; 및
ii) 상기 혼합물을 가열용기에 넣고 가열하는 단계.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 가열용기는 내열성 플라스틱, 금속, 유리, 또는 세라믹 등 반응열에 의해 변형되지 않은 재질의 용기이다. 상기 가열용기는 알코올 램프, 가스 버너 등 종류에 제한되지 않는 별도의 가열수단을 이용하여 가열용기에 열을 가함으로써 용기 내부의 온도를 상승시키거나, 가열용기 내부에 열선 등 가열수단을 구비하여 용기 내부의 온도를 상승시킬 수 있다.
상기 가열용기 내부의 온도는 약 80℃ 내지 150℃까지 가열될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 가열용기에 상기 당 희석액 및 아염소산나트륨의 혼합물을 넣고 가열하면 상술한 가열제를 이용하였을 때와 같이 당과 아염소산나트륨이 혼합물이 반응하며 이산화염소를 발생시킨다. 특히 가열제는 일정 시간이 지나면 가열제가 소모되어 발열반응이 종료되어 추가적으로 이산화염소를 발생시킬 수 없으나, 가열용기는 용기 내 당 희석액과 아염소산나트륨을 추가적으로 첨가하면 연속적으로 계속 이산화염소를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법을 제공한다:
i) 당; 산; 및 물을 혼합하여 용해시키는 단계; 및
ii) 상기 혼합물에 아염소산나트륨을 첨가하고 혼합하여 이산화염소 기체를 발생시키는 단계.
본 발명의 상기 ii) 이산화염소 기체를 발생시키는 단계에서는 이산화염소 기체가 매우 활발하게 발생하면서 고농도의 이산화염소 기체를 발생시킨다.
또한, 상기 단계에서는 이산화염소 기체가 발생하는 반응이 일어나면서 100℃ 이상의 고열이 발생하여 이산화염소 기체가 반응이 일어나는 공간 주변으로 빠르고 쉽게 퍼져나가므로 넓은 공간을 빠르게 소독할 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되는 이산화염소 훈증소독용 키트는 발열제를 포함하지 않으므로, 발열제에 혼합된 불순물이 100℃ 이상의 고열에 의해 발생시킬 수 있는 제3의 성분이 발생하지 않으므로 보다 순도 높은 이산화염소 기체를 발생시킬 수 있다.
상기 본 발명의 또 다른 일 양태에 따른 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법은 상술한 이산화염소 훈증소독용 키트와 당, 산, 물 등의 구성 및 함량 등을 같이하는 것으로서, 양 발명 간에 중복되는 내용은 본 명세서의 복잡성을 피하기 위하여 기재를 생략한다.
본 발명의 또 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 이산화염소 훈증소독용 키트의 제조방법을 제공한다:
i) 당; 산; 및 물을 혼합한 후 용해시켜 제1 유닛을 제조하는 단계; 및
ii) 아염소산나트륨을 포함하는 제2 유닛을 제조하는 단계.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 제1 유닛은 산을 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 제1 유닛은 발열제를 포함하지 않으므로 아염소산나트륨을 제외한 나머지 성분을 미리 혼합하여 보관할 수 있으므로 본 발명자들이 개발한 종래 이산화염소 훈증소독용 키트 발명에 비하여 제조 및 보관이 용이하다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 제1 유닛과 상기 제2 유닛은 서로 접촉시 이산화염소 기체가 발생하여 사용자가 필요한 시점에 이산화염소 기체를 발생시킬 수 없으므로, 각각 별도로 포장된다.
상기 본 발명의 또 다른 일 양태에 따른 이산화염소 훈증 소독용 키트의 제조방법은 상술한 이산화염소의 훈증소독용 키트와 당, 산, 물 등의 구성 및 함량을 같이하는 것으로서, 양 발명 간에 중복되는 내용은 본 명세서의 복잡성을 피하기 위하여 기재를 생략한다.
본 발명은 이산화염소 훈증소독용 키트, 이의 제조방법 및 이의 사용방법에 관한 것으로, 본 발명의 키트를 사용하는 경우 연소, 폭발 없이 단기간 내에 고농도의 이산화염소를 발생시킬 수 있으며, 기존의 소독 키트보다 생산과 포장이 간편하고, 사용법도 간편하며, 보다 안전하면서도 순도 높은 이산화염소 기체를 다량 생산하여 공간 소독에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈증소독 방법에 의해 발생한 이산화염소 기체의 농도를 측정한 결과이다. 200 ppm을 초과하는 경우 검출한계를 초과하여 최대값을 확인하지 못하였다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 키트의 사용방법을 순서대로 나타낸 도이다. (1. 포도당 용액에 아염소산나트륨 분말 첨가 2. 발열제 첨가 3. 정제수 첨가 4. 이산화염소 기체 발생)
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 키트의 사용 방법을 순서대로 나타낸 도이다. (1. 포도당 및 구연산 용액에 아염소산나트륨 분말 첨가 2. 이산화염소 기체 발생)
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실시예 1: 본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트의 제조 1
1) 당 희석액의 제조
분말 형태의 포도당, 설탕, 맥아당, 과당, 올리고당은 물과 당의 중량비가 3:1이 되도록 용해하였고, 액상인 물엿 및 벌꿀은 물과 당의 중량비가 1:1이 되도록 혼합하였다. 하기 실험에서는 제조된 당 희석액 150ml를 사용하였다.
2) 아염소산나트륨 및 당 희석액 혼합물의 제조
상기 당 희석액이 포함된 비이커에 아염소산나트륨 분말 100g을 첨가한 후 잘 혼합하고, 혼합 즉시 사용하였다.
3) 가열 유도제 투입
상기 아염소산나트륨 및 당 희석액 혼합물에 가열 유도제 13g이 들어있는 탈지면 팩을 올려 놓고, 그 위에 물 60ml를 부어 혼합물을 가열하였다.
4) 이산화염소 기체 발생 확인
가열된 혼합물이 반응하여 기체가 발생하였으며, 이산화염소 측정기(Wandi Gas tiger 6000-CLO2, 측정 한계 200ppm)를 이용하여 측정한 결과, 시험에 제공된 모든 당류의 희석액은 아염소산나트륨과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 것을 확인하였다.
구체적으로, 포도당, 맥아당, 물엿의 경우 발열제 첨가 후 5분~20분 사이에 이산화염소 기체를 발생시켰고, 설탕, 올리고당, 과당 및 벌꿀의 경우 발열제 첨가 40분 후 기체를 발생시키기 시작하였다. 한편, 발생된 이산화염소 기체의 농도를 측정한 결과, 모두 측정기의 측정 한계인 200ppm까지 발생되었다.
상기 결과를 기초로 하여, 물과 포도당을 75:25의 중량비로 혼합한 용액을 이용하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.
실험예 1: 이산화염소 발생 농도 측정
약 120m3(4.2m x 5.7m x 5m)의 밀폐된 공간에 측정기(Wandi Gas tiger 6000-CLO2)를 설치하였다. 측정기로부터 5m 떨어진 공간의 지면에 배치된 금속용기(직경 13cm, 높이 15cm의 원형 금속캔)에 포도당 희석액 150ml 및 아염소산나트륨 분말 100g을 넣어 잘 혼합한 후, 혼합액 위에 발열제 13g이 들어있는 탈지면 팩을 올려 놓고 물 60ml를 발열제 위에 부었다. 그 다음, 발열제를 넣은 시간부터 측정기를 작동하여 매 1분 단위로 이산화염소 기체의 농도를 측정하였다.
도 1에서 확인할 수 있듯이, 측정 개시 5분 후 이산화염소 기체가 측정되기 시작하였고, 측정 개시 22분 후에 200ppm 이상의 농도에 도달하였다. 이후, 24분 동안 200ppm 이상의 농도가 유지된 후 서서히 감소하여 1시간 20분 후까지 50ppm 이상, 3시간 후에도 30ppm의 농도가 120m3의 공간에서 유지되는 것을 확인하였다.
실시예 2: 본 발명의 이산화염소 훈증소독용 키트의 제조 2
본 발명자는 이산화염소 발열제를 사용하지 않고도 이산화염소 훈증소독이 가능한 훈증소독용 키트를 다음과 같이 제조하였다. 또한 실시예 1에서 제조한 이산화염소 훈증소독용 키트와 비교하여 개선 정도를 확인하고자 표 1과 같은 구성으로 제조하여 비교하였다.
실시예 1의 키트와 실시예 2의 키트의 구성
구성 아염소산나트륨(g) 포도당(g) 발열제(g) 구연산(g) 당 용액에 포함된 정제수(g) 정제수 총량(g)
실시예 1 100 40 13 - 110 170(당용액 포함 110g + 발열제에 첨가 60g )
실시예 2 100 60 - 5 170 170
실시예 1의 키트와 실시예 2의 키트의 포장 구성은 표 2에 나타내었다.
실시예 1의 키트와 실시예 2의 키트의 포장 구성(제조과정)
실시예 1 키트 1. 아염소산나트륨 분말 포장
2. 포도당 용액(포도당+정제수) 포장
3. 발열제 포장
4. 발열용 정제수 포장
5. 전체 내용물 포장
실시예 2 키트 1. 아염소산나트륨 분말 포장
2. 포도당 및 구연산 혼합액(포도당+구연산+정제수) 포장
3. 전체 내용물 포장
표 1 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 키트는 아염소산나트륨, 포도당 용액, 발열제, 발열용 정제수를 모두 따로 포장하여야 하였다. 그러나, 본 발명의 실시예 2의 키트는 포도당, 구연산, 정제수를 하나로 혼합하여도 되므로, 아염소산나트륨과 포도당+구연산+정제수 용액만 별도로 포장하면 되므로, 포장이 간편한 특징이 있다.
실험예 2: 실시예 1 및 실시예 2의 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용
2-1. 실시예 1의 키트의 사용 방법
실시예 1의 키트는 포도당 용액이 들어 있는 용기에 별도 포장된 아염소산나트륨 분말을 넣고 고루 혼합한 후, 발열제를 넣었다. 그 후 발열제 위에 정제수를 부어 발열반응을 일으켰다. 그 결과, 혼합물이 끓으면서 열이 발생하고, 이산화염소 기체가 생성됨을 확인하였다. 실시예 1의 키트의 사용방법은 표 3 및 도 2에 나타내었다.
2-2. 실시예 2의 키트의 사용 방법
본 발명의 실시예 2의 키트는 포도당 및 구연산이 들어있는 혼합액을 반응 용기에 넣고, 아염소산나트륨 분말을 넣었다. 그 결과, 혼합물이 끓어오르면서 100℃ 이상의 고열이 발생하고, 이산화염소 기체가 매우 빠르게 생성됨과 동시에 반응이 일어나는 공간 전체로 빠르게 확산됨을 확인하였다. 본 발명의 실시예 2의 키트의 사용방법은 표 3 및 도 3에 나타내었다.
실시예 1의 키트와 실시예 2의 키트의 사용 방법
실시예 1 키트 1. 150ml의 포도당액(포도당 40g, 정제수 110g)이 들어있는 용기에 아염소산나트륨 분말 100 g을 넣는다.
2. 발열제를 넣는다.
3. 발열제에 정제수 60g을붓는다.
실시예 2 키트 1. 포도당, 구연산 혼합액 (포도당 60 g, 구연산 5 g, 정제수 170 g)이 들어있는 반응용기에 아염소산나트륨 100 g을 넣는다.
상기 표 3 및 도 2, 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 발열제를 포함하는 키트는 i) 포도당 용액을 용기에 담은 후, ii) 아염소산 나트륨 첨가, iii) 발열제 첨가, 및 iv) 발열반응을 위한 정제수 첨가의 네 단계의 과정을 거쳐야 하였다.
그러나, 실시예 2의 키트는 i) 포도당 및 구연산 혼합 용액을 용기에 담은 후, ii) 아염소산 나트륨을 첨가하면 되어 두 단계의 과정만을 통하여 이산화염소 기체를 발생시킬 수 있으므로 실시예 1의 키트보다 사용법이 간편하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예 2의 키트는 제품의 생산과 포장이 간편하고, 사용 방법도 간편할 뿐만 아니라, 발열제를 사용하지 않아도 되므로 발열제에서 발생할 수 있는 불순물이, 훈증되는 이산화염소 기체에 포함될 가능성이 없어 더욱 안전하다.
또한, 본 발명의 실시예 2의 키트는 이산화염소 기체를 매우 활발하게 발생시키면서 고농도의 이산화염소 기체를 생성하고, 반응이 일어나면서 100℃ 이상의 고열을 발생시켜 이산화염소 기체가 반응이 일어나는 공간 전체로 매우 빠르고 쉽게 확산되므로 넓은 공간을 빠르게 소독할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 실시예 2의 훈증소독용 키트는 공간 소독용도로 매우 유용하게 사용할 수 있다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다.

Claims (19)

  1. 당, 물, 및 아염소산나트륨을 포함하는 이산화염소 훈증소독용 키트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 당은 당 분말 또는 액상 당인 것인, 키트.
  3. 제1항에 있어서, 상기 당 및 물은 혼합되어 당 희석액을 이루는 것인, 키트.
  4. 제3항에 있어서, 상기 당 희석액은 당분말 또는 액상 당에 물을 1:0.1 내지 10의 중량비로 첨가하여 희석한 것인, 키트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 당은 포도당, 설탕, 유당, 맥아당, 과당, 올리고당, 덱스트린 및 벌꿀로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1 이상의 것인, 키트.
  6. 제3항에 있어서, 상기 아염소산나트륨 및 당 희석액은 1:0.1 내지 1:10의 중량비로 포함된 것인, 키트.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 키트는 가열유도제를 추가적으로 포함하는 것인, 키트.
  8. 제7항에 있어서, 상기 키트는 다음을 포함하는 것인, 키트:
    당 및 물을 포함하는 A1 유닛;
    아염소산나트륨을 포함하는 A2 유닛; 및
    가열유도제를 포함하는 B 유닛,
    상기 A1 유닛, A2 유닛 및 B 유닛은 각각 개별적으로 분리 포장된 것인, 키트.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 키트는 가열용기를 추가적으로 포함하는 것인, 키트.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 키트는 산을 추가적으로 포함하는 것인, 키트.
  11. 제10항에 있어서, 상기 산은 구연산, 젖산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 주석산, 옥살산, 아스코르브산, 요산, 뷰티르산, 스테아르산, 및 프로피온산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1 이상의 유기산인, 키트.
  12. 제10항에 있어서, 상기 산은 염산, 질산, 인산, 황산, 붕산, 및 플루오린화 수소산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1 이상의 무기산인, 키트.
  13. 제10항에 있어서, 상기 물에 대한 당의 중량비는 10:0.1 내지 10인, 키트.
  14. 제10항에 있어서, 상기 산은 물에 대하여 0.01 내지 10의 몰농도로 포함된 것인, 키트.
  15. 제10항에 있어서, 상기 아염소산나트륨을 제외한 당, 산, 및 물의 혼합용액에 대한 아염소산나트륨의 중량비가 1:0.1 내지 1:10인, 키트.
  16. 제10항에 있어서, 상기 키트는 아염소산나트륨 100 중량부에 대하여, 당을 20 내지 200 중량부 포함하는 것인, 키트.
  17. 다음의 단계를 포함하는 제7항 또는 제8항의 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법:
    i) 당 희석액 및 아염소산나트륨을 혼합하는 단계; 및
    ii) 상기 혼합물에 가열 유도제 및 물을 첨가하여 발열 반응 및 이산화염소 기체를 발생시키는 단계.
  18. 다음의 단계를 포함하는 제9항의 이산화염소 훈증 소독용 키트의 사용방법:
    i) 당 희석액 및 아염소산나트륨을 혼합하는 단계; 및
    ii) 상기 혼합물을 가열용기에 넣고 가열하는 단계.
  19. 다음의 단계를 포함하는 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항의 이산화염소 훈증소독용 키트의 사용방법:
    i) 당; 산; 및 물을 혼합하여 용해시키는 단계; 및
    ii) 상기 혼합물에 아염소산나트륨을 첨가하고 혼합하여 이산화염소 기체를 발생시키는 단계.
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