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코어-쉘 물질을 이용한 박막 복합체 분리막의 제조방법

  • 기술번호 : KST2019023578
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 코어-쉘 물질을 포함하여 우수한 분리투과 성능과 함께 기능성을 제어할 수 있는 박막 복합체 분리막 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
Int. CL B01D 69/10 (2006.01.01) B01D 61/02 (2006.01.01) B01D 61/00 (2006.01.01)
CPC B01D 69/10(2013.01) B01D 69/10(2013.01) B01D 69/10(2013.01) B01D 69/10(2013.01)
출원번호/일자 1020170139233 (2017.10.25)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1949369-0000 (2019.02.12)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190218) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.10.25)
심사청구항수 22

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이정현 서울특별시 성북구
2 박찬형 서울특별시 동대문구
3 전성권 경기도 부천시 원미구
4 박상희 서울특별시 강북구
5 최완석 경기도 용인시 처인구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다나 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 *길 **, 신관 *층~*층, **층(역삼동, 광성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2017.10.25 수리 (Accepted) 1-1-2017-1054713-58
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.02.06 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.03.21 수리 (Accepted) 9-1-2018-0011790-76
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.08.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0592746-86
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.10.30 수리 (Accepted) 1-1-2018-1074121-32
6 등록결정서
Decision to grant		 2019.01.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0039474-25
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
지지체; 및 상기 지지체 상에 형성된 선택층을 포함하며, 상기 선택층은 쉘 말단에 기능기를 가지는 코어-쉘 물질과 제 2 유기물질의 반응물을 포함하고, 상기 코어-쉘 물질의 기능기와 제 2 유기물질의 기능기가 결합을 형성하는 박막 복합체 분리막
2 2
제 1 항에 있어서, 지지체는 폴리술폰(polysulfone), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리카보네이트(polycarbonate), 셀룰로오스(cellulose), 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone), 폴리에틸렌(polyethylene), 염화 폴리 비닐(poly vinyl chloride), 라미네이트 폴리술폰(laminated polysulfone), 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene), 불화 폴리비닐리덴(polyvinylidene fluoride), 폴리페닐렌 설파이드(polyvinylene sulfide), 폴리아마이드이미드(polyamideimide), 폴리에테르이미드(polyetherimide) 및 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 수지로부터 형성되는 박막 복합체 분리막
3 3
제 1 항에 있어서, 지지체의 기공 크기는 1 nm 내지 500 ㎛인 박막 복합체 분리막
4 4
제 1 항에 있어서,지지체는 코어-쉘 물질의 기능기와 결합이 가능하도록 표면개질된 것인 박막 복합체 분리막
5 5
제 1 항에 있어서, 코어-쉘 물질에서 쉘 말단의 기능기는 아민기 또는 하이드록시기이고, 제 2 유기물질의 기능기는 아실 클로라이드기 또는 알데하이드기인 박막 복합체 분리막
6 6
제 1 항에 있어서, 선택층은 폴리아마이드(polyamide), 폴리아마이드-폴리에틸렌이민(polyamide via polyethylenimine), 폴리아마이드-폴리에피아민(polyamide via polyepiamine), 폴리비닐아민(polyvinylamine), 폴리피롤리딘(polypyrrolidine), 폴리피페라진-아마이드(polypiperazine-amide), 전 방향족 폴리아마이드(fully aromatic polyamide), 반 방향족 폴리아마이드(semi-aromatic polyamide), 아랄킬 폴리아마이드(aralkyl polyamide), 가교결합된 폴리아마이드(crosslinked polyamide), 가교결합된 반 방향족 폴리아마이드(crosslinked semi-aromatic polyamide), 가교결합된 전 방향족 폴리아마이드(crosslinked fully aromatic polyamide), 가교결합된 아랄킬 폴리아마이드(crosslinked aralkyl polyamide), 폴리에스터(polyester), 전 방향족 폴리에스터(fully aromatic polyester), 반 방향족 폴리에스터(semi-aromatic polyester), 아랄킬 폴리에스터(aralkyl polyester), 가교결합된 폴리에스터(crosslinked polyester), 가교결합된 반 방향족 폴리에스터(crosslinked semi-aromatic polyester), 가교결합된 전 방향족 폴리에스터(crosslinked fully aromatic polyester) 및 가교결합된 아랄킬 폴리에스터(crosslinked aralkyl polyester)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고분자 성분을 포함하는 박막 복합체 분리막
7 7
제 1 항에 있어서,선택층의 두께는 1 내지 500 nm인 박막 복합체 분리막
8 8
제 1 항에 있어서, 나노필트레이션(nanofiltration, NF), 정삼투(forward osmosis, FO), 역삼투(reverse osmosis, RO) 또는 압력지연삼투(pressure-retarded osmosis, PRO) 공정에 사용되는 박막 복합체 분리막
9 9
지지체 상에 선택층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 선택층은 쉘 말단에 기능기를 가지는 코어-쉘 물질과 제 2 유기물질을 반응시켜 제조하며, 상기 코어-쉘 물질의 기능기와 제 2 유기물질의 기능기가 결합을 형성하는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
10 10
제 9 항에 있어서,지지체 상에 선택층을 형성하기 전에, 상기 지지체의 표면을 개질하는 단계를 추가로 포함하는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
11 11
제 10 항에 있어서, 표면 개질은 친수화 처리를 통해 수행하며, 상기 친수화 처리는 화학적 산화, 플라즈마, UV 산화, 단원자층 증착(atomic layer deposition, ALD), 화학기상 증착(chemical vapor deposition, CVD), 무기물 코팅 또는 고분자 코팅 처리인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
12 12
제 9 항에 있어서, 코어-쉘 물질은 코어 표면에 고분자를 성장시켜 쉘을 형성하는 단계; 및 상기 쉘의 말단을 기능기로 치환시키는 단계를 통해 제조하며, 상기 쉘 고분자의 성장은 원자 전이 라디칼 중합에 의해 수행되는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
13 13
제 12 항에 있어서,코어는 은(Ag), 구리(Cu) 또는 이의 혼합물을 포함하는 비다공성 금속; 산화구리(CuO), 산화아연(ZnO), 이산화 티타늄(TiO2)) 또는 이의 혼합물을 포함하는 금속 산화물; 제올라이트(zeolite); 다공성 금속입자(microporous/mesoporous metal oxide); 금속유기구조체(metal organic framework); 셀룰로오스 나노크리스탈(cellulose nanocrystal); 및 사이클로덱스트린(cyclodextrin)을 포함하는 유기나노구조체로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
14 14
제 12 항에 있어서,고분자는 폴리메틸아크릴레이트(polymethylacrylate), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리뷰틸아크릴레이트(polybutylacrylate), 폴리에틸렌글리콜메타아크릴레이트(poly(ethylene glycol) methacrylate), 메타아크릴로일 2- 메타크릴로일옥시 에틸포스포릴콜린(2-Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine) 및 [2-(메타크릴로일옥시)에틸디메틸-(3-술포프로필)암모늄하이드록사이드[2-(Methacryloyloxy)ethyl]dimethyl-(3-sulfopropyl)ammonium hydroxide로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
15 15
제 12 항에 있어서,쉘의 말단을 기능기로 치환시키는 단계는 쉘과 하이드라진 하이드레이트 및 트리플루오로아세트산으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 반응시키는 것인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
16 16
제 9 항에 있어서, 코어-쉘 물질의 분자량은 1,000 내지 8,000,000 g/mol이고, 쉘의 분자량은 50 내지 300,000 g/mol인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
17 17
제 9 항에 있어서, 코어-쉘 물질의 크기는 1 내지 400 nm인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
18 18
제 9 항에 있어서, 선택층은 계면중합(interfacial polymerization)법, 층상조립(layer-by-layer)법 또는 층상계면중합(layered interfacial polymerization)법을 통해 형성하는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
19 19
제 9 항에 있어서, 선택층은 지지체 상에 코어-쉘 물질을 포함하는 제 1 용액을 함침 또는 도포하는 단계;제 2 유기물질을 포함하는 제 2 용액을 함침 또는 도포하는 단계; 및 상기 제 1 용액 중의 코어-쉘 물질의 쉘 말단의 기능기와 제 2 용액 중의 제 2 유기물질의 기능기 간의 중합반응을 통해 선택층을 형성하는 단계를 통해 제조되는 박막 복합체 분리막의 제조 방법
20 20
제 19 항에 있어서, 제 1 용액의 용매는 물, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 아세톤(acetone), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 아이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 및 클로로포름(chloroform)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
21 21
제 19 항에 있어서,제 2 유기물질은 트리메소일 클로라이드(trimesoyl chloride, TMC), 테레프탈로일 클로라이드(terephthaloyl chloride), 시클로헥산-1,3,5-트리카보닐 클로라이드(cyclohexane-1,3,5-tricarbonyl chloride), 1-이소시아네이토-3,5-벤젠디카보닐 클로라이드(1-isocyanato-3,5-benzenedicarbonyl chloride), 이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride) 및 글루타알데하이드(glutaldehyde)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
22 22
제 19 항에 있어서,제 2 용액의 용매는 헥산(n-hexane), 펜탄(pentane), 벤젠(benzene), 톨루엔(toluene), 자일렌(xylene), 헵탄(heptane), 옥탄(octane), 도데칸(dodecane), 사이클로헥산(cyclohexane), 사염화탄소(carbon tetrachloride) 및 물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 박막 복합체 분리막의 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 삼성전자주식회사 고려대학교 산학협력단 삼성미래기술육성사업 생체모사기반 초내오염성 역삼투 분리막