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하이브리드 나노세공체를 포함하는 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막, 이의 용도 및 이의 제조방법(A polymer membrane for gas separation or enrichment comprising hybrid nanoporous material, uses thereof, and a preparation method thereof)

  • 기술번호 : KST2016011621
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 하이브리드 나노세공체를 포함하는 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막, 이의 용도 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하이브리드 나노세공체를 포함하는 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막으로서 상기 하이브리드 나노세공체의 윈도우(window)의 크기가 4 내지 15 Å이거나 상기 하이브리드 나노세공체의 흡착 능력이 상이하도록 조절되어 기체 투과선택성이 개선된 고분자 분리막, 이의 용도 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
Int. CL B01D 69/00 (2006.01) B01D 71/00 (2006.01)
CPC B01D 69/00(2013.01) B01D 69/00(2013.01)
출원번호/일자 1020140174430 (2014.12.05)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2016-0068552 (2016.06.15) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 발송처리완료
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.12.21)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이우황 대한민국 대전광역시 중구
2 장종산 대한민국 대전광역시 중구
3 황영규 대한민국 대전광역시 유성구
4 박유인 대한민국 대전광역시 유성구
5 송혜림 대한민국 대전광역시 유성구
6 남승은 대한민국 대전광역시 유성구
7 홍도영 대한민국 경기도 용인시 처인구
8 이수경 대한민국 대전광역시 유성구
9 조경호 대한민국 경기도 안성시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 손민 대한민국 서울특별시 송파구 법원로 ***, *층(문정동)(특허법인한얼)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.12.05 수리 (Accepted) 1-1-2014-1188452-86
2 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2015.12.21 수리 (Accepted) 1-1-2015-1250007-16
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.09.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2017.01.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0004693-18
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.01.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0020578-62
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.03.09 수리 (Accepted) 1-1-2017-0236576-89
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.04.10 수리 (Accepted) 1-1-2017-0346873-36
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.05.10 수리 (Accepted) 1-1-2017-0443419-29
9 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.08.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0608860-68
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149242-13
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149265-52
12 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.10.31 수리 (Accepted) 1-1-2017-1080349-96
13 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.10.31 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-1080350-32
14 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.03.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0206447-31
15 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.05.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0521630-00
16 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.05.28 수리 (Accepted) 1-1-2018-0521629-53
17 등록결정서
Decision to grant		 2018.07.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0498849-07
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
제1 단분자 크기(V1)를 갖는 제1 기체 및 제2 단분자 크기(V2)를 갖는 제2 기체를 포함하는 혼합 기체로부터 제1 기체 또는 제2 기체를 분리 또는 농축시키기 위한 고분자 분리막(이때, V1≠V2임)에 있어서, 고분자 기질 내에 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체 입자가 분산되어 있고, 상기 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체는 하이브리드 나노세공체 코어부, 및 계면활성제의 역할을 수행하는 고분자 쉘부를 포함하고,상기 고분자 분리막 내 고분자 기질은 제1 기체 및 제2 기체를 서로 다른 투과 속도로 투과시키는 것이고, 상기 하이브리드 나노세공체는 상기 제1 기체를 투과시키고 제2 기체는 투과시키지 않는 윈도우 크기 또는 흡착 특성을 갖는 것이 특징인 고분자 분리막
2 2
제1항에 있어서, 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막 내 상기 하이브리드 나노세공체 입자의 함량은 상기 하이브리드 나노세공체 입자가 서로 연결되어 연속 또는 불연속 채널을 형성하는 범위이고 이로 인해 제1 기체와 제2 기체의 투과 속도 차는 하이브리드 나노세공체 입자가 분산되어 있지 않은 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막보다 더욱 커지는 것이 특징인 고분자 분리막
3 3
코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체를 포함하는 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막에 있어서, 상기 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체는 하이브리드 나노세공체 코어부, 및 계면활성제의 역할을 수행하는 고분자 쉘부를 포함하고,상기 하이브리드 나노세공체의 윈도우(window)의 크기가 4 내지 15 Å이거나 분리하고자 하는 기체에 대해 다른 기체와 상이한 기체 흡착 특성을 갖는 것인 고분자 분리막
4 4
제3항에 있어서, 상기 고분자 분리막에 의해 분리 또는 농축되는 기체는 수소, 산소, 질소, 이산화탄소, 메탄 및 육불화황(SF6)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 고분자 분리막
5 5
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고분자 분리막은 열처리 또는 진공처리된 것인 고분자 분리막
6 6
코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체 입자가 분산되어 있는 고분자 기질을 포함하는 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막을 사용하여, 제1 단분자 크기(V1)를 갖는 제1 기체 및 제2 단분자 크기(V2)를 갖는 제2 기체를 포함하는 혼합 기체로부터 분리 또는 농축된 제1 기체 또는 제2 기체의 제조방법(이때, V1003c#V2임)에 있어서, 상기 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체는 하이브리드 나노세공체 코어부, 및 계면활성제의 역할을 수행하는 고분자 쉘부를 포함하고,상기 고분자 분리막 내 고분자 기질은 제1 기체 및 제2 기체를 서로 다른 투과 속도로 투과시키고, 상기 하이브리드 나노세공체는 상기 제1 기체를 투과시키고 제2 기체는 투과시키지 않는 윈도우 크기 또는 흡착 특성을 갖는 것이 특징인 제조방법
7 7
제6항에 있어서, 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막 내 상기 하이브리드 나노세공체 입자의 함량은 상기 하이브리드 나노세공체 입자가 서로 연결되어 연속 또는 불연속 채널을 형성하는 범위이고 이로 인해 제1 기체와 제2 기체의 투과 속도 차는 하이브리드 나노세공체 입자가 분산되어 있지 않은 기체 분리 또는 농축용 고분자 분리막보다 더욱 커지는 것이 특징인 제조방법
8 8
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 분리막을 사용하여 CO2/N2, H2/CO2, O2/N2, 및 N2/SF6로 이루어진 군으로부터 선택되는 이종 기체를 포함하는 혼합기체로부터 상기 이종 기체 중 하나 이상의 단일 기체를 분리시키는 방법
9 9
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 분리막을 사용하여 SF6을 포함하는 혼합 기체로부터 SF6을 분리시키는 방법
10 10
하기 단계를 포함하는 제3항 또는 제4항의 기체 분리용 고분자 분리막의 제조방법:하이브리드 나노세공체 코어부, 및 계면활성제의 역할을 수행하는 고분자 쉘부를 포함하고, 윈도우(window)의 크기가 4 내지 15 Å이거나 분리하고자 하는 기체에 대해 다른 기체와 상이한 기체 흡착 특성을 갖는 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체를 용매 중에 분산시켜 하이브리드 나노세공체 분산액을 얻는 단계(단계 1);상기 하이브리드 나노세공체 분산액에 고분자를 혼합하여 고분자 용액을 얻는 단계(단계 2); 및상기 고분자 용액을 성형하여 고분자 분리막을 얻는 단계(단계 3)
11 11
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 분리막을 사용하여 CO2/N2, H2/CO2, O2/N2, 및 N2/SF6로 이루어진 군으로부터 선택되는 이종 기체를 포함하는 혼합기체로부터 상기 이종 기체 중 하나 이상의 단일 기체를 농축시키는 방법
12 12
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 고분자 분리막을 사용하여 SF6을 포함하는 혼합 기체로부터 SF6을 농축시키는 방법
13 13
하기 단계를 포함하는 제3항 또는 제4항의 기체 농축용 고분자 분리막의 제조방법:하이브리드 나노세공체 코어부, 및 계면활성제의 역할을 수행하는 고분자 쉘부를 포함하고, 윈도우(window)의 크기가 4 내지 15 Å이거나 분리하고자 하는 기체에 대해 다른 기체와 상이한 기체 흡착 특성을 갖는 코어-쉘 구조의 하이브리드 나노세공체를 용매 중에 분산시켜 하이브리드 나노세공체 분산액을 얻는 단계(단계 1);상기 하이브리드 나노세공체 분산액에 고분자를 혼합하여 고분자 용액을 얻는 단계(단계 2); 및상기 고분자 용액을 성형하여 고분자 분리막을 얻는 단계(단계 3)
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국화학연구원 원천기술개발사업 (글로벌프론티어 연구개발사업) MOF기반 고활성 복합구조체 원천기술연구
2 미래창조과학부 한국화학연구원 기관고유사업 하이브리드 나노세공체의 고수율 합성 및 응용 연구