KR101063077B1

KR101063077B1 - 수소보관용기, 수소밀봉방법, 및 수소충전장치

Info

Publication number: KR101063077B1
Application number: KR20090127113A
Authority: KR
Inventors: 조건환
Original assignee: 조건환
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2009-12-18
Publication date: 2011-09-07
Also published as: KR20110070324A

Abstract

본 발명은 물이 접촉하면 녹는 재질로 만들어지고, 용기에 물이 묻으면 용기의 기밀이 서서히 파괴되어 내부에 있는 기체가 외부로 새어 나오도록 만들어진 기체보관용기와, 상기 기체보관용기의 부피보다 큰 내부 공간을 가지고, 기체보관용기를 내부에 수용하여 그 외부에서 밀봉하는 경질캅셀를 포함하고, 상기 기체보관용기 내부에 대기압 이하로 저장된 수소가스는 1차로 외부 대기압에 의하여 수소가스의 기밀성이 유지되고, 상기 경질캅셀에 의하여 2차로 수소가스의 기밀성을 보완되고, 기체보관용기와 경질캅셀 사이의 공간에 의하여 압력변화를 완충시키는 수소보관용기와 그 제조방법 및 장치들이다.

기체보관용기, 경질캅셀, 수소보관용기, 주형틀, 수소충전노즐, 수소충전망형배관, 수소가스충전장치.

Description

수소보관용기, 수소밀봉방법, 및 수소충전장치{Method, Apparatus and Capsule for containing hydrogen}

본 발명은 수소보관용기, 수소밀봉방법, 및 수소충전장치에 관한 것으로서, 물이 묻으면 용기의 기밀이 서서히 파괴되어 내부에 있는 기체가 외부로 새어 나오도록 한 수소보관용기와 그 제조방법 및 용기에 수소를 충전 및 밀봉하는 장치에 관한 것이다.

경구로 복용하는 건강식품이나 의약품들의 보관 포장용으로 사용되는 캅셀은 널리 사용되고 있으며, 그 제조방법과 재질들에 관하여는 공지되어 있다.

이러한 캅셀은 분말이나 액체를 보관하는 용도로 사용되고 있어서, 대체로 그 용기는 얇고 강도가 강하지 않은 재질로 되어 있다. 그래서 용기의 내부와 외부의 기밀이 꼭 필요한 요소가 아닌 경우가 많다.

경구용 건강식품이나 의약품 또는 기호식품의 포장용기로 경질사탕을 사용하는 경우도 있다.

경질사탕에 관련해서는 무설탕 경질사탕의 제조방법에서 수분함량이 높은 경우에 안정을 취하기 위하여 극미결정화(결정성 폴리올 들의 결정화)를 돕는 방법으 로 수소가 첨가된 사카라이드계를 탄수화물의 조성물(시럽)에 사용하는 경우가 특허공보 특0163252에 소개돼 있다.

캅셀사탕 및 이의 제법에 관련해서 중앙이 비어 있는 사탕본체와 이 본체의 비어 있는 공간에 내장되어 있고 각종내용물이 들어 있으며 물에는 잘 녹도록 하는 수용성 피막을 갖는 캅셀과 이 캅셀의 피막 내에 들어있는 각종 내용물(액체, 분말, 고체)로 이뤄져 있는 캅셀사탕에 관하여 특허공보 공개번호 10-2009-009794에 소개돼 있다.

인체의 건강과 관련하여 요즈음 수소의 역할에 주목하고 있다. 활성산소가 과다하게 되면 인체에 해롭다는 것이 널리 알려져 있고, 수소를 많이 함유한, 일명 수소 풍부 수는 암이나 당뇨병 등 성인병 예방 및 치료효과가 탁월한 것이 발견되어 최근 국내외에서 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또 수소를 풍부하게 함유하는 물이, 각종 질병의 원인이 된다는 활성산소를 소거하여 활성산소의 산화작용을 억제하는데 유효하다는 학설이 최근에 의학계에서 많은 주목을 받고 있다.

수소를 풍부하게 함유하는 음료수를 생성하는 장치로는 전기분해를 이용하여 종래의 정수기에 수소환원 촉매를 사용하는 수소환원수기를 부착하여 수소환원 수를 생성하는 수소환원수기 필터구조가 대한민국 특허공보 특10-0686945에 소개돼 있다.

종래의 정수기에 기포발생기와 세라믹봉을 부착하여 수소를 발생시키는 수소풍부수 공급 냉,온정수기가 대한민국 특허공보 특10-0552003에 소개돼 있다.

또한, 페트병에 담긴 음료수와 마그네슘입자를 반응시켜서 수소가스를 발생 시켜 음료수를 수소를 풍부하게 함유하는 수소풍부수로 바꾸고 은입자에 의하여 음료수를 정화하는 수소풍부수 생성방법 및 수소풍부수 생성기가 대한민국 특허공보 특10-0529006에 소개돼 있다.

전기분해를 이용한 수소환원수기와 기포발생기는 정수기가 설치되지 않은 곳에서는 사용할 수가 없고 전원이 필요하므로 사용범위와 보급성 측면에서 많은 제한을 받는 어려움이 있고, 세라믹봉의 칼슘은 물과 반응하여 생성되는 금속수산화물의 용해에 한계가 있으며, 한편 음료수에 마그네슘입자를 반응시켜서 수소풍부수를 만드는 수소풍부수생성기는 특수하게 제작된 페트병의 음료수에 마그네슘입자가 든 자루체(수소스틱)를 주기적으로 투입해야 하고, 페트병과 자루체의 위생관리가 까다로운 점이 있으며 수소풍부수를 음용할 수 있는 장소와 시간의 제약을 받는 어려움이 있으며, 종래의 경질사탕과 관련하여 원료인 탄수화물 조성물에 안정을 돕기 위하여 수소를 첨가한 첨가물을 사용하는 경우는 소개되고 있으나 수소가스를 고형화된 경질사탕에 저장하여 섭취하는 경우는 소개되지 않고 있으며, 종래의 캅셀사탕과 관련하여 액체, 분말, 고체 등을 수용하는 목적과 구조로 되어 있기 때문에 수소와 같은 압력과 유동성이 있는 가스를 저장하여 기밀을 유지하였다가 체내에까지 안전하게 공급될 수 있는 기능이 없는 문제가 있다.

수소를 화합물 형태로 경구 투여하기 위한 아이디어로는 지은상 저 "이제는 수소시대"라는 저서에 의하면, 일본에서 칼슘염을 고압 하에서 분말화하여 캅셀에 넣은 형태가 소개돼 있고, 오이가와 다네아끼 저 "수소 수의 가능성"에서 마이너스 수소이온을 칼슘화합물로 소성하여 캅셀에 넣은 형태가 소개돼 있다. 그러나 칼슘 염을 고압 하에서 분말화한 캅셀은 강알칼리(PH12.2)와 알루미늄의 검출로 유해성에 대한 검증이 없으며, 마이너스 수소이온을 칼륨화합물로 소성한 캅셀은 이론적인 검증이 안된 상태이다.

본 발명은 수소가 인체에 흡수되도록 하기 위하여 순수한 수소가스를 포장하여 경구투여할 수 있도록 하고, 경구투여된 수소가 일정한 시간 후 장에 도달할 즈음에 용기에서 새어나와 우리몸에 흡수되도록 하는 기술을 개발하기 위한 것이다.

본 발명은 기체 보관용 캅셀과 그 제조방법 및 캅셀에 내용물을 포장하는 방법과 관련하여 종래 기술의 문제점들을 해결하여, 장소와 시간에 제약을 받지 않고 수소를 경구투여할 수 있도록 하려는 것이다.

본 발명은 기체보관용캅셀, 즉 물에 의하여 캅셀용기가 녹아서 기밀이 서서히 파괴되어 내부에 있는 기체가 외부로 새어 나오도록 한 기체 보관용 캅셀을 제공하려는 것이다.

본 발명은 기체를 포장하는 방법과 캅셀에 기체를 포장하는 장치와 방법을 제공하려는 것이다.

본 발명은 수소가 저장된 캅셀형태의 수소경질사탕을 일반음용수와 함께 마실 수 있게 하여 장내에서 서서히 수소가 새어나와서 몸에 흡수되거나 통과하여 나갈 수 있도록 하는 방법을 실현하는데 필요한 기술을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은, 보관하는 수소를 통과시키지 않고, 물에 접촉되어 용해되는 재질로 만들어지고, 수소를 보관하기 위하여 밀폐된 빈공간을 내부에 가진 경구복용 가능하게 만든 수소보관용기로서, 용기에 물이 묻으면 용기의 기밀이 서서히 파괴되어 내부에 있는 기체가 외부로 새어 나오도록 만들어진 것이다.

본 수소보관용기는 원통의 내부와 외부에 가해지는 압력을 고려하여 대기압의 압력변화에 견딜 수 있고, 외부 직경이 5 ~ 10mm 바람직하기로는 8mm, 내부직경이 1 ~ 5mm 바람직하기로는 2mm, 외부원통의 길이가 8 ~ 20mm 바람직하기로는 14mm, 내부원통의 길이가 2 ~ 12mm 바람직하기로는 10mm, 그리고 양단의 경판(10)을 합친 용기(2)의 총 길이는 10 ~ 25mm 바람직하게는 22mm, 원통부의 두께는 2 ~ 4mm 바람직하게는 3mm, 경판부의 두께는 4 ~ 7 mm 바람직하게는 6mm인 것이다.

본 발명 용기는 연질사탕, 무정형 경질사탕, 무설탕 경질사탕의 재료로 사용되는 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물, 등에서 하나 또는 그 이상의 혼합물로 조성된 것이고, 필요에 따라 젤라틴, 글리세린, 철(Ferrous fumarate), 비타민C, 비타민E, 폴리페놀(Polyphenol), 카로틴(Carotene), 칼슘, 수소화칼슘, 등에서 선택한 하나 이상의 첨가물을 첨가한다.

용기의 보관되는 기체는 수소가스이고, 그 순도는 99.999% 이상이며, 바람직하기로는 99.99999% 이상이면 더욱 좋다.

본 발명은 수소를 초소형용기에 충진하여 밀봉하는 방법으로서, 기체보관용기를 열에 녹는 용기재료를 사용하여, 수소가 충진될 공간 크기만한 부피를 가진 수소충전노즐을 일측에서 내부로 삽입한 상태로 임시용기를 성형하는 임시용기 성형단계, 소정의 수소충전공간 만큼의 길이를 제외한 부분에 열압착밴드를 장착하고 임시용기의 내부의 공간에 있는 공기를 수소충전노즐을 통하여 뽑아낸 후, 수소를 대기압 이하로 충전하는 단계, 수소충전노즐을 열압착밴드 단부로 후퇴시키고, 열압착밴드에 열을 가하고 밴드를 조여서 임시용기 입구를 밀봉하는 단계, 그리고, 수소충전노즐을 임시용기의 밖으로 완전 후퇴시키고, 밀봉된 곳을 마감처리하는 단계를 포함한다. 임시용기 성형단계에서, 용기재료를 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물, 등에서 하나 이상을 선택하고, 젤라틴, 글리세린, 철(Ferrous fumarate), 비타민C, 비타민E, 폴리페놀(Polyphenol), 카로틴(Carotene), 칼슘, 수소화칼슘, 등에서 선택한 하나 이상의 첨가물을 옵션으로 첨가하여 매세큐트를 만들고, 이것을 주형틀에 넣어 성형하는 것이 좋다. 여기서 용기 재료는 최소한 공기에 대한 기밀유지가 잘되고, 열량이 적고 열을 가하여 압착할 시에 열변형이 잘 되고, 유리전이온도는 수분함량이 3% 이상에서 38 ^oC 이상인 사탕을 혼합 또는 선택하고, 용기에 충전되는 수소가스의 순도는 99.999% 이상인 것이 좋다.

본 발명의 장치는 주형 틀에서 성형되는 임시용기에 삽입할 n개의 수소충전노즐들과 보조장치들로 구성되어, 수소충전기간 중의 임시용기 내부를 진공으로 펌핑하거나 수소가스를 충전하는 수소충전노즐부와, 수소충전노즐부에 연결되어 진공가스의 통로나 수소가스의 통로가 되는 수소충전 망형배관과, 수소충전 망형배관에 연결되고 임시용기내부를 진공이 되게 펌핑하는 진공펌핑부와, 수소충전 망형배관에 연결되고 수소가스를 공급하고 유량과 압력을 제어하는 수소가스공급부와, 수소충전 망형배관에 연결되고 수소가스 충전시스템의 퍼지와 안전을 담당하는 질소가스공급부를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 또한 기체보관용기 바깥에 기체보관용기의 부피보다 큰 내부 공간을 가지고, 기체보관용기를 내부에 수용하여 그 외부에서 밀봉하는 경질캅셀을 추가로 덧입혀서, 기체보관용기 내부에 대기압 이하로 저장된 수소가스는 1차로 외부 대기압에 의하여 수소가스의 기밀성이 유지되고, 상기 경질캅셀에 의하여 2차로 수소가스의 기밀성이 보완되고, 기체보관용기와 경질캅셀 사이의 공간에 의하여 압력변화를 완충시키는 것이다.

수소가스를 초소형용기에 저장하여 경구에 투입할 수 있도록 함으로서 생명체 의 소화기간 깊숙히 넣을 수 있도록 된 수소캅셀을 제공한다.

본 발명에 의하면 밀폐된 빈공간을 내부에 가지고 있고 물이 접촉하여 기밀이 파괴되는 초소형 용기에 기체를 충진하고 보관 및 운반할 수가 있다.

본 발명의 수소보관용기를 일반 음용수와 함께 경구 투여하거나 음용수에 용해시켜서 마시면 생체의 내부에 수소가스를 공급할 수가 있다.

본 발명은 활성수소를 섭취할 수 있는 장소와 시간의 제약으로부터 벗어날 수 있다.

본 발명의 수소보관용기 제조 방법과 장치를 사용하면 수소 이외의 기체도 초소형 포장을 할 수 있게 된다.

본 발명의 장치와 방법으로 수소보관용기를 제조하면, 수소가스의 섭취량을 쉽게 조절할 수 있고, 발생되는 활성산소량 대비 활성수소를 공급을 적절히 조절할 수 있으며, 종래의 방법보다 저렴한 가격으로 보급할 수 있게 할 수 있다.

이하에서 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예들을 설명한다.

먼저, 본 발명의 기체보관용기로 이루어진 수소보관용기를 복용하여 수소를 인체에 흡수되게 하는 것부터 설명한다.

인체 내부에서 흡수 또는 대사가 가능한 의료용 수소가스의 품질은 99.999% 이상의 순도를 가지고, 수소가스의 불순물은 아래 표의 농도 보다 낮은 수치로 하는 것이 좋고, 99.99999% 이상의 순도를 가진 수소를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

표 1

항목	O₂	H₂O	CO	CO₂	CH₄	N₂	Ar
수소가스중의 불순물 (ppm)	0.2	2	0.2	0.2	0.2	N/A	N/A
정제된 수소의 불순물(ppb)	10	10	10	10	10	10	10

단: 포함된 먼지는 0.1 마이크로미터(um) 이하의 입자가 1입방피트(ft³)당 1개 이하로 하는 것이 좋다.

수소가스는 가연성 물질로서 발화점이 550℃이며 공기 중에서 한계 체적비 4% 내지 74%, 제한된 공간 내에서는 체적비 18% 내지 59%의 한계 내에서 폭발하는 무색, 무취, 무미, 무독성, 질식성 가스로서, 안전조건의 범위 이내에서 저장 또는 사용할 수 있도록 해야 하며 수소 원자는 원소 중에서 지름이 가장 작고 가벼워 물 분자로부터 쉽게 이탈될 수 있고, 공기 중에서 급속히 확산하여 공중으로 사라지며 인체의 피부 세포도 통과할 수 있는 특성이 있다.

수소분해효소에 관하여 연구하는 일부의 발표된 학설에 의하면, 토양의 미생물에 존재하는 세균의 수소분해효소는 수소분자의 가역적인 산화를 촉진시키는 효소로서 혐기성 대사에서 중요한 역할을 하며, 수소분자를 만들기고 하고 반대로 수소분자를 분해하여 수소 이온과 전자로 분리하기도하며, 철을 촉매로 이용하는 메커니즘도 최근에 밝혀져 있다.

수소분자(H₂)는 산소(O₂), 질산염(NO₃ ^-), 황산염, 이산화탄소(CO₂) 등과 같은전자받개(Electron acceptor)들에게 전자를 주고 산화하면서 수소이온 화된다. 저분자량의 화합물과 페레독신(ferredoxins, 씨토크롬 c3(Cyt℃hrome c3), 씨토크롬 c6 (Cyt℃hrome c6)와 같은 단백질은 물리적으로 수소분해효소와 관련하여 전자주개도 될 수 있고 전자받개도 될 수 있는것으로 알려져 있다.

H₂ + A_ox --> 2H⁺ + A_red

2H⁺ + D_red --> H² + D_ox

수소분해효소를 가지고 있는 세균은 수소를 수소이온(양성자)과 전자로 산화 하여 전자전달계를 통하여 그 환원력이 미생물의 에너지대사에 이용된다. 이 전자전달과 관련된 효소들은 낮은 산화-환원전위(ORP)를 유지하는 것이 혐기성 대사에 필수적인 것으로 알려져 있다.

장내의 세균과 관련하여 발표된 자료에 의하면, 위(약 1시간)에서 +150mV, 십이지장, 회장과 맹장을 거쳐 직장(약 24시간)에 이르면 -250mV를 나타내고 있는 것처럼 섭취되는 수분의 대부분이 직장에서 흡수되는 것을 나타낸다. 산화-환원전위는 비타민C가 수돗물에 녹으면 -100 ~ -200mV까지 떨어지므로 본 발명 수소캅셀사탕을 섭취시에는 비타민C와 함께 섭취하면 산화-환원전위를 낮게 할 수 있다는 것을 보여준다.

음용수와 같이 경구 투입하거나 음용수에 용해시켜서 마시는 수소보관용기의 수소가스는 수소분자로서 체내에서 대사 중에 체내에 존재하는 미생물의 세균들 중에 존재하는 수소분해효소(Hydrogenase)에 의하여 분해되어 수소이온과 전자로 분리된다고 알려져 있고. 이 분리된 수소이온은 수소원자인 활성수소로서 활성산소를 소거하는 역할을 하게 된다.

일반적으로 폐로 흡입되는 산소의 약2%가 활성산소로 변하는 것으로 알려져 있는데, 1분에 흡입되는 산소의 양은 대략 2,000 cc 이며 그 중에서 활성산소로 변하는 양은 1분에 40cc이며 24시간이면 57,600cc가 된다. 한편, 하야시 히데미쯔씨의 저서인 "물의 혁명 수소풍부수"에 의하면 수돗물에 최대로 용해될 수 있는 수소포화수의 용존수소량은 1.49ppm이고, 마그네숨스틱에 의한 수소풍부수의 용존수소량은 1.203ppm으로서, 일일 권장 섭취량인 수소풍부수 2리터(l)를 기준으로 용존수소량은 0.024cc에 해당하는 양이다. 즉, 건강한 성인 1명이 수소풍부수룰 통하여 섭취할 수 있는 양은 활성산소로 변하는 양, 즉, 활성산소 대비 공급되는 활성수소의 비는 0.42ppm 수준으로, 어떤 형태의 수소풍부수도 인체의 내부로 수소가스를 공급하는데 양의 한계를 보여주고 있으며, 본 발명의 수소보관용기은 활성산소대비 활성수소의 비를 수소풍부수 보다 훨씬 높게 책정하여 수소가스를 공급할 수 있는방법을 제공하는 것이다.

수소가 인체에 흡수되도록 하기 위하여 적합한 경구투여용 수소가스 포장용기 개발이 필요하다. 그리고 경구 투여되어 일정한 시간이 지나면, 장에 도달하게 될 것인데, 그때에 수소가 새어나와 확산되도록 하는 용기, 즉 물과 접촉하여 일정한 시간 동안은 기밀이 파괴되지 아니하다가 서서히 기밀이 파괴되는 그러한 용기 개발이 필요하다. 이런 목적에 적합한 것으로 우선 선택한 것이 사탕으로된 캅셀 형태의 용기이다.

수소가스를 저장하는 캡슐형태의 용기 재료로서, 사탕은 온도와 압력이 변화하는 환경에서 수소가스를 사탕의 내부에서 장기간 안전하게 저장이 될 수 있는 조건을 갖춘 재료를 선택해야 한다.

사탕의 재료는 종래의 연질사탕, 무정형 경질사탕, 무설탕 경질사탕 등에서 종래의 사탕의 제조방법에 따라 공기나 질소가스에 대한 기밀성이 완전하고, 수소가스에 대한 기밀이 잘 되고, 열량은 캅셀당 10Kcal 이하이고, 인장강도가 높고, 수소를 저장하는 용기를 제조하는 과정에서 열변형이 잘되며, 유리전이온도는 수분의 함량이 3% 이상에서 38^℃ 이상이 되고, 실온에서 유리의 조직과 구성이 유사한 혼합물을 만드는 것이 바람직하다.

상기 혼합물에 적용될 수 있는 종래의 사탕의 재료로서는 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물들에서 하나 또는 그 이상의 혼합물로 조성될 수 있으며, 캅셀의 원료로 사용되는 젤라틴, 글리세린 등도 첨가제로 사용될 수 있다.

이러한 원료들에 의하여 만들어지는 소정의 수분이 제거된 덩어리(Massecuites)로부터 경구투입이 가능한 캅셀모양에 상부가 개방된 주형틀에 넣어 성형할 때에 사탕의 내부에 한쪽이 개방된 원통형의 가는 공간을 만들어 그 공간을 먼저 진공으로 한 다음 대기압 이하의 수소가스를 채우고 개방된 곳을 압착하여 밀봉하면 수소가스가 저장된 수소보관용기이 된다. 사탕의 구성과 조직이 유리와 유사하면 외부의 공기는 내부로 침투하지 못하나 내부의 수소분자의 일부는 사탕의 외부로 누설이 일어날 수 있으나 대기압 이하의 내부압력으로서는 누설이 일어나지 않는 원리를 적용한 것이다. 수소가스를 안전하게 저장하기 위하여 의 기체보관용기를 기밀성이 좋은 통상의 경질캅셀에 수용되게 하여 2차로 기밀성을 높이고 상부와 하부가 모두 알루미늄층으로 된 포켓형의 포장구조물에 넣어 열 압착함으로써 3차로 기밀성을 부가하여 수소보관용기를 제조하는 것이다.

경질사탕은 보통 딱딱한 사탕(hard sweets) 또는 경질 캔디(hard boiled candies)라고도 한다. 이들은 기본적으로는 무정형이며 단단한 당과류로 탄수화물 시럽들을 강하게 탈수하여 얻어지는 제품이다. 소위 무설탕 또는 폴리올을 포함하는 근본적으로 무정형의 경질사탕들은 수소가 첨가된 탄수화물 시럽들 또는 약간 소화되는 탄수화물 시럽들을 사용하여도 얻을 수 있다. 무설탕 경질 사탕은 점차로 각광받고 있는데, 이는 무설탕 경질사탕이 유사한 관능 특성을 나타내면서도 치아 부식이 생성되는 것을 억제하고, 통상적인 설탕 경질사탕보다 열량이 적기 때문이다. 일반적으로 무설탕 경질사탕은 물에 녹인 폴리올들의 혼합물을 끓여서 제조된다. 이들 폴리올들의 혼합물들을 대기압하에서 150℃-200℃까지 끓여 대부분의 수분을 증발 시킨다. 수분의 함량을 더욱 감소시키기 위해 보통 진공에서 끓이는 과정을 수행하고 이때 정상적인 수분 함량은 2.5% 이하, 더욱 낮으면 1.5% 이하까지 그 값이 낮아진다. 이렇게 얻어진 메세큐트(massecuite)에 여러 물질들, 예를 들어 항료들, 색소들, 강력 감미료들, 산들, 식물 추출물들, 비타민들 그리고 활성 제약성분들을 가한 후에 이를 다시 식혀 주형에 넣거나 롤위에서 또는 압출에 의해 모양을 만든다. 이러한 경질사탕에 대한 기술은 등록번호 특0163252호에 잘 설명되어 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 수소보관용기와 그 제조방법에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기체보관용기/경질캅셀을 수용한 수소보관용기 들의 단면도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기체보관용기 성형과 수소가스를 충전하는 순서도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 수소가스 충전시스템의 개략도이며, 도 4는 본 발명의 기체보관용기의 제조공정을 나타낸 순서도이며, 도 1과 도 2의 동일 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하고, 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.

실시 예 1.

도 1에 도시된 바와 같이, 도시된 바와 같이, 본 발명의 캅셀은 사탕을 캅셀모양으로 만들어 수소가스를 저장하는 기체보관용기(2)이다. 더 나아가 기체보관용기(2)를 내부에 여유공간을 가지며 커버하는 경질캅셀(16)을 포함하여 만들어 진다. 기체보관용기(2)를 내부에 넣고 경질캅셀의 상부(4)와 경질캅셀의 하부(3)를 질소가스 분위기 하에 접착하여 만든다. 그래서 경질캅셀에는 접착부(5)가 형성된 수소보관용기(1)가 만들어 진다.

기체보관용기(2)은 도 1의 기체보관용기의 단면도에서 나타낸 바와 같이, 용기원통(6)과 용기의 원통외부(8)와, 사탕의 원통내부(9)와, 원통외부의 양단에 반구형의 경판(10)이 일체로 이루어져 있으며, 가는 모양의 원통내부(9)에 대기압 이하의 수소가스(7)가 저장되어 있고, 경구투입이 가능한 크기로 제조된다.

용기원통(6)의 내부와 외부에 가해지는 압력을 고려하여 인장강도는 대기압의 1.1배에 견딜 수 있는 조건으로 하여, 외부직경(D,14)이 8mm, 내부직경(d,15)이 2mm, 외부원통의 길이(L2,12)가 14mm, 내부원통의 길이(ㅣ,13)는 10mm, 그리고 양단의 경판(10)을 합친 용기의 총 길이(L1,11)는 22mm를 초과하지 않고, 용기원통(6)의 원통부의 두께는 3mm이상이고, 경판부의 두께는 6mm이상이 바람직하다. 이때에 기체보관용기에 저장이 가능한 수소가스(7)는 31.4mm³가 된다.

외부의 온도변화에 따른 수소보관용기(1) 내부에 저장된 수소가스의 압력변동 추이를 이상기체로 가정하여 아래의 표에 나타내 보면, 이상기체로 가정하여 15 ℃에서 1 기압으로 충전된 수소가스는 영하 30℃에서 0.87 kg/cm²를 그리고 30℃에서 1.09 kg/cm2를 나타내는 것과 같이 온도변화에 대한 대응으로 기체보관용기(2)와 경질캅셀(16)의 사이에 용기와 캅셀의 공간(17)을 두고, 공간은 용기원통의 외부직경(14)의 1% 이상의 간격을 두게 하여 용기의 원통내부(9) 압력이 원통외부(8)의 압력보다 높게 되면 원통내부(9)의 수소가스(7)의 일부가 원통외부(8)로 투과해서 나가면 용기와 캅셀의 공간(17)에 질소와 함께 갇히게 되고, 반대로 원통내부(9)의 압력이 원통외부(8)의 압력보다 낮게 되면 갇혔던 수소가스는 원통내부(9)로 되돌아가는 가역적 투과가 일어남으로써 기체보관용기(2)에 가해지는 일부의 압력변화를 흡수하여 완충작용을 할 수 있다.

온도℃	-45	-30	-15	0	15	30	45
K	228.15	243.15	258.15	273.15	288.15	303.15	318.15
수소가스의 충전압력 ( kg/cm²)				0.98
수소가스의 압력변동 (kg/cm²)	0.82	0.87	0.93	0.98	1.03	1.09	1.14
원통내부 용적변화 (15^℃에서 1)				0.95	1.00	1.05	1.10
원통외부 직경변화 (15^℃에서 1)					1.00	1.03	1.05
캅셀과 사탕간의 필요한 간격 원통외부직경의 %					0	2	3

기체보관용기(2)의 재료는 종래의 사탕, 무정형 경질사탕, 무설탕 경질사탕 등에서 종래의 사탕의 제조방법에 따라 공기나 질소가스에 대한 기밀성이 완전하고, 수소가스에 대한 기밀이 잘되고, 열량은 캅셀당 10Kcal 이하이고, 인장강도가 높고, 수소를 저장하는 사탕용기를 제조하는 과정에서 열변형이 잘되며, 유리전이온도는 수분의 함량이 3% 이상에서 38℃ 이상이 되고, 실온에서 유리의 조직과 구성이 유사한 혼합물을 만드는 것이 바람직하다.

혼합물에 적용될 수 있는 종래의 사탕의 재료로서는 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물들에서 하나 또는 그 이상의 혼합물로 조성될 수 있으며, 캅셀의 원료로 사용되는 젤라틴, 글리세린 등도 첨가제로 사용될 수 있다.

기체보관용기(2)에 충전되는 수소가스의 순도는 99.999%이상이며, 인체에 흡수되는 점을 고려하여 99.99999%이상을 사용하는 것이 바람직하며, 수소가스에 포함된 먼지는 0.1마이크로미터 이하의 입자기 1 ft³당 1개 이하로 한다. 대기압 이하로 충전되는 수소가스(7)는 기체보관용기(2)의 외부로부터 유입되는 공기나 질소가스는 차단되나 기체보관용기(2) 내부의 수소가스는 대기압 이상일 때에는 수소용기(6)의 외부로 일부의 누설이 있을 수 있으나 기체보관용기 내부의 수소가스의 압력이 대기압과 같거나 낮을 때에는 수소가스의 누설은 발생하지 않는다.

실시예 2;

기체보관용기(2)에 수소가스를 충전하는 방법은 도 2의 본 발명의 수소가스를 충전하는 순서도에서 나타낸 것과 같이,

a) 상기 종래의 사탕의 재료의 선택에 따라 당류, 탄수화물 시럽 들의 혼합물, 폴리올 들의 혼합물을 원료로 하여 만들어진 소정의 수분이 제거된 덩어리(Massecuites)에 각각 필요한 첨가물들을 넣고 식힌 것을 도면에 표시된 것과 같이 주형에 넣어 모양을 만든다. 상기 첨가물에는 수소분자를 수소원자(활성수소)로 분해하는 촉진제인 철(Ferrous fumarate), 항산화 역할에 도움이 되는 비타민C, 비타민E, 폴리페놀(Polyphenol), 카로틴(Carotene), 칼슘, 수소화칼슘, 등이 포함될 수도 있다. 철은 캅셀당 4mg을 초과하지 않는 것이 바람직하다.
용기의 주형틀은 종래의 사탕을 주형하는 방법과 같으며, 주형틀은 도2 a)의 임시용기(21)가 성형될 수 있는 모양과 구조로 이루어 지며, 하부는 캅셀모양이고 상부에는 원형열압착밴드(26)에 의하여 압착될 수 있도록 하는 용기의 상부돌출부(24)를 갖추는 구조로 되고 임시용기(21)의 중앙에는 금속으로 된 수소충전노즐(25)의 하부가 삽입된 채 성형된 형태를 가진다. 임시용기(21)의 길이는 용기의 총 길이(L1,11)에 용기 상부마감부분(28)의 높이를 합한 것과 같으며 원형열압착밴드(26)의 폭은 용기의 경판(10) 두께와 같다.

삭제

b) 임시용기(21)의 상부돌출부(24)에는 원형열압착밴드(26)가 채워지고, 수소충전노즐(25)의 내부를 진공펌프에 의하여 10^-1 토르(Torr)의 진공도까지 펌핑을 하고 난 다음, 수소가스공급부로부터 수소가스를 대기압 이하로 충전한다.

c) 수소충전노즐(25)은 내장된 히터에 의하여 유리전이온도 이상으로 가온하여 도2 c)에 표시된 것과 같이 원통내부의 길이(13)와 원형열압착밴드(26)의 폭을 합한 길이 만큼 용기의 단부로 후퇴한다. 이때에 임시용기(21)의 원통내부길이는 용기의 원통 내부의 길이(13)와 원형열압착밴드(26)의 폭을 합한 것과 같게 된다. 수소충전노즐이 후퇴하면 원형열압착밴드(26)에 장치된 히터에 의하여 용기의 상부돌출부(24)가 변형될 수 있는 온도(유리전이온도)이상으로 높여 열압착밴드(26)의 조임부(27)에 의하여 열압착밴드(26)를 임시용기(21)의 하부 원둘레와 같고 원형열압착밴드(26)의 폭에 해당하는 길이 만큼 완전히 압착되어 밀봉될 때까지 조인다. 밀봉을 위한 조임이 끝나면 임시용기(21)의 내부에는 용기의 원통내부(9)가 만들어 지고, 용기의 상부마감부분(28)만 남게 된다. 상부돌출부(24)를 압착하여 밀봉하는 과정에서 용기의 균열을 막기 위하여 제어장치에 의하여 임시용기(21)에 온도와 수분이 균형을 이루도록 제어한다.

d) 도 2의 d)와 같이 상부가 밀봉된 용기(22)의 원통내부(9)는 원통내부의 길이(13) 만큼 수소가스(7)가 대기압 이하로 충전되고 원통외부(8)의 상부가 경판(10)의 두께와 상부마감부분(28)을 합한 높이를 가진 상태에서 수소충전노즐(25)을 완전히 밖으로 후퇴하고 원형열압착밴드(26)를 제거하고. 부득이 밀봉되지 못한 틈은 사탕의 원료로 그라우팅(Grouting) 한다.

e) 상부가 밀봉된 용기(22)의 상부마감부분(28)이 변형될 수 있는 온도까지 열을 가하면서 경판(10)의 두께만큼 남겨놓고 상부마감부분(28)을 제거한 후에 도 2의 e)와 같이 상부의 경판(10)을 반구형으로 마감하여 도 1에 나타낸 기체보관용기(2)를 제조 완료한다.

실시예 3;
도3은 본 발명의 수소가스 충전시스템의 개략도로서, a) 수소충전노즐부와 연결된 수소충전 망형배관이 펌핑과 충전 겸용으로 사용되는 경우를 기준으로 설명하면,
n개의 수소충전노즐(25)과 보조장치들로 구성된 수소충전노즐부(31)와, 수소충전노즐부(31)에 연결된 수소충전 망형배관( 32)과, 수소충전 망형배관(32)에 연결되고 진공펌프(41)와 펌핑가스제어밸브(42) 들을 구비한 진공펌핑부와,
수소충전 망형배관(32)에 연결되고 수소가스공급원(33), 수소가스 압력조정기(34), 수소가스 제어밸브(35)와 수소가스필터(36) 들을 구비한 수소가스공급부와,
수소충전 망형배관(32)에 수소가스공급부와 함께 병렬로 연결되고 질소가스공급원(37), 질소가스압력조정기(38), 질소가스제어밸브(39)와 질소가스필터(40) 들을 구비한 질소가스공급부와, 펌핑가스를 배기하는 펌핑가스 배기밸브(44)와, 공급가스를 퍼지하는 공급가스 배기밸브(43)를 구비한 수소가스 충전시스템이다.
도 3의 b)는 수소충전노즐부와 연결된 수소충전 망형배관과 펌핑가스 망형배관이 분리 사용되는 경우로서, n개의 수소충전노즐(25)과 보조장치들로 구성된 수소충전노즐부(31)와, n개의 펌핑가스분리밸브(45) 들에 의하여 수소충전노즐부(31)와 수소충전 망형배관(32)이 분리되고, 수소충전노즐부(31)과 연결된 펌핑가스 망형배관(46)에 연결된 진공펌프(41)와 펌핑가스제어밸브(42) 들을 구비한 진공펌핑부와, n개의 펌핑가스분리밸브(45) 들에 의하여 수소충전노즐부(31)와 수소충전 망형배관( 32)이 연결되고, 수소충전 망형배관(32)에 연결된 상기의 수소가스공급부와, 수소충전 망형배관(32)에 수소가스공급부와 함께 병렬로 연결된 상기 질소가스공급부와, 펌핑가스를 배기하는 펌핑가스배기밸브(44)와, 공급가스를 퍼지하는 공급가스 배기밸브(43)와 펌핑가스를 구비한 수소가스 충전시스템이다.
본 발명에 따른 수소가스 충전시스템에 있어서 도3의 a) 의 충전과정을 살펴보면, 수소가스제어발브(35), 질소가스제어밸브(39), 공급가스배기밸브(43)와 펌핑가스제어밸브(42)를 닫고 펌핑가스배기밸브(44)를 열어 놓은 상태에서 진공펌프(41)를 가동하여 운전상태에 놓고, 펌핑가스배기밸브(44)를 닫은 후에 펌핑가스제어밸브(42)를 열어서 수소충전 망형배관(32)과 수소충전노즐부(31)의 n개의 수소충전노즐(25)들의 내부를 펌핑하여 진공도를 10^-1 토르(Torr) 까지진공도를 크게한다. n개의 수소충전노즐(25) 들과 그 통로가 소정의 진공도에 도달하면 펌핑가스제어밸브(42)를 닫고, 수소가스공급부의 수소가스 제어발브(35)를 열어서 n개의 수소충전노즐(25)들이 대기압에 도달할 때까지 수소가스공급원(33)으로부터 수소가스 압력조정기(34)와 필터(36)을 거쳐 수소가스를 충전한다. 소정의 수소가스충전이 완료되면 수소가스제어밸브(35)를 닫아 공급을 중단하고, 각각의 원형열압착밴드(26)에 의하여 상기의 열압착절차에 따라 각각의 경질사탕의 상부돌출부(24)의 하부를 압착하여 충전된 수소가스를 밀봉한다.
질소가스공급부의 질소가스는 정비시나 비상시에 충전시스템의 내부를 퍼지하고자 할때에 사용하기 위한 것으로 질소가스제어밸브(39)를 열어 질소가스공급원(37)으로부터 질소가스 압력조정기(38)와 필터(40)를 거쳐 질소가스를 공급한다. 상기 질소가스는 설비 휴지시에 시스템내부의 질소봉인용으로도 사용될 수 있으며 공급가스배기밸브(43)는 필요에 따라 상기 밸브를 열어 수소가스를 배기할 수도 있고 질소가스를 배기할 수도 있다.
본 발명에 따른 수소가스 충전시스템에 있어서 도3의 b)의 충전과정을 살펴보면, n개의 펌핑가스분리밸브(45)들을 닫아서 수소충전 망형배관(32)과 분리된 상태에서 펌핑가스제어밸브(42)를 닫고 펌핑가스배기밸브(44)를 열어 놓고 진공펌프(41)를 가동하여 운전상태에 놓고, 펌핑가스배기밸브(44)를 닫은 후에 펌핑가스제어밸브(42)를 열어서 펌핑가스 망형배관(46)과 수소충전노즐부(31)의 n개의 수소충전노즐(25)들의 내부를 펌핑하여 10^-1 토르(Torr) 까지 진공도를 크게한다. n개의 수소충전노즐(25)들의 내부와 그 통로가 소정의 진공도에 도달하면 펌핑가스제어밸브(42)를 닫고, n개의 펌핑가스분리밸브(45)들을 닫아서 수소충전 망형배관(32)으로 통하게 한 후에, 수소가스공급부의 수소가스제어밸브(35)를 열어서 n개의 수소충전노즐(25)들이 대기압에 도달할 때까지 수소가스공급원(33)으로부터 수소가스 압력조정기(34)와 필터(36)을 거쳐 수소가스를 충전한다. 소정의 수소가스충전이 완료되면 수소가스제어밸브(35)를 닫아 공급을중단하고, 각각의 원형열압착밴드(26)에 의하여 상기의 열압착절차에 따라 각각의 사탕의 상부돌출부(24)의 하부를 압착하여 충전된 수소가스를 밀봉한다.
질소가스공급부의 질소가스는 정비시나 비상시에 충전시스템의 내부를 퍼지하고자 할때에 사용하기 위한 것으로 질소가스제어밸브(39)를 열어 질소가스공급원(37)으로부터 질소가스 압력조정기(38)와 필터(40)를 거쳐 질소가스를 공급한다. 상기 질소가스는 설비 휴지시에 시스템내부의 질소 봉인용으로도 사용될 수 있으며 공급가스배기밸브(43)는 필요에 따라 상기 밸브를 열어 수소가스를 배기할 수도 있고 질소가스를 배기할 수도 있다.
실시예 4;
기체보관용기(2)을 음용수와 함께 경구에 투입하면 인체의 장내에서 일정시간 후에 용해되도록 하기 위하여 질소가스 분위기 하에 종래의 경질캅셀의 하부(3)에 넣고 경질캅셀의 상부(4)를 씌운 다음 경질캅셀의 하부(3)와 상부(4)가 겹치는 부분인 경질캅셀의 접착부(5)를 접착처리 하면 수소보관용기(1)의 제조가 끝난다.
경질캅셀(16)은 종래의 제조방법에 따르나 과립형이나 분말을 수용하는 통상의 의약품용 경질캅셀 보다는 공기에 대한 기밀성과, 내습성과 인장강도를 높이기 위하여 캅셀의 상부와 하부가 겹치는 접착부의 면적을 도1에 나타낸 것과 같이 최대한 크게 하고 접착부의 위치는 도1에 나타낸 것과 같이 외부 충격으로부터 보호하기 위하여 경질캅셀(16)의 중앙부로 한다.
경질캅셀은 수용성 셀룰로오스 유도체 및 겔화제 등을 재료로 하거나, 젤라틴( Gelatin)에 폴리에칠렌글리콜(PEG), 글리세린 등을 재료로 하거나, 나노은 코팅의 추가도 가능할 수 있으며, 고온에서 점도가 높고 37 ^oC로 가온한 정제수에 용해 상태 시험을 하여 15분 이내에 용해될 수 있는 것으로 선택한다.
수소보관용기(1)의 포장방법을 선택함에 있어서, 내부에 저장된 수소가스의 양은 기체보관용기(2) 대비 용적비로 3.3%에 불과하지만 장기 저장과 화재로부터의 안전을 고려하여 종래에 개발된 포켓형의 의약품포장구조물에서, 알루미늄 층을 중심으로 나일론 층과 고밀도폴리에칠렌(HDPE), 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리염화비닐(PVC) 중 하나를 아래위로 합지하고 열 펀칭하여 개구형의 돔부가 성형된 상부필름을 형성한 후, 돔부에 상기 수소보관용기(1)을 넣고, 알루미늄 호일층(Press through pack foil)을 하부필름으로 하여 밀착시키고, 비닐레진, 폴리우레탄수지 또는 열경화성 접착수지를 열융착하여 밀봉할 수 있는 것들 중에서 선택하고, .외부의 습한 공기, 일광 등의 침투에 대한 차단효과를 높이기 위하여 상부필름의 알루미늄층과 HDPE 사이에 건조공기층을 추가 한 것을 사용할 수도 있다.
수소보관용기의 포장구조물들을 장기저장 내지 운반을 하기 위하여서는 소형이고 압착밀봉형인 알루미늄팩을 사용하고 단열처리가 된 알루미늄팩이면 더욱 바람직하다.
도4의 본 발명의 기체보관용기의 제조공정을 나타낸 순서도에 따라 제조공정상의 요점을 정리하면 다음과 같다.
사탕의 원료에서 수분이 제거된 덩어리(Massecuites)를 준비하고 필요한 첨가물을 첨가하여 식힌 후에 사탕의 주형틀을 준비하고 정 위치인 중앙부에 수소충전노즐을 설정된 높이에 알맞게 설치하고 주형틀의 내부에 수소충전노즐이 삽입된 채로 매세큐트를 넣어서 임시용기를 성형한다.
임시용기의 상부돌출부에 원형열압착밴드를 채우고 수소충전노즐의 내부를 진공펌핑하고 수소충전노즐의 내부에 수소가스를 충전하고, 수소가스 충전노즐의 온도를 높여 상부돌출부의 단부로 후퇴하면 임시용기의 내부가 형성된다.
원형 열압착밴드에 의하여 상부돌출부룰 밀봉이 될 때까지 압착하여 조이면상부가 밀봉된 용기가 된다.
수소충전노즐을 완전히 밖으로 후퇴하고 원형 열압착밴드를 제거한 후에 필요시 그라우팅하여, 상부가 밀봉된 용기의 상부마감부분을 제거하고 상부의 경판이 되게 마감하면 기체보관용기의 제조가 끝난다.
기체보관용기를 질소분위기 하에 경질캅셀에 넣고 접착하여 밀봉하면 본 발명의 수소보관용기의 제조가 끝난다. 완성된 수소보관용기를 상부와 하부에 알루미늄 층이 있는 포켓형의 의약품구조물로 포장처리 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 수소보관용기를 일반 음용수와 함께 복용하거나 음용수에 용해시켜서 마시면, 인체의 내부에서 생성되어 노화와 각종 질병의 원인이 되고 있는 활성산소를 소거하는 역할을 하는 활성수소를 제공하는 방법으로서 종래의 수소풍부수로 활성수소를 생성하여 공급하는 방법으로서는 해결하지 못하던, 수소풍부수로 하루 동안 섭취할 수 있는 수소가스는 수소보관용기 한 캅셀로서 충당이 가능하므로 활성수소를 섭취할 수 있는 장소와 시간의 제약으로부터 벗어날 수 있고, 수소보관용기를 통하여 수소가스의 섭취량을 쉽게 조절할 수 있어서 발생되는 활성산소량 대비 활성수소를 공급하는데 양의 한계를 극복할 수 있고, 경제적인 보급이 가능하여 범용화가 용이한 효과가 있다.

삭제

도 1 a), b)는 본 발명의 실시 예에 따른 기체보관용기/경질캅셀로 수용한 수소보관용기의 단면도들이다.

도 2 a), b), c), d), e)는 본 발명의 실시 예에 따른 기체보관용기 성형과 수소가스를 충전하는 순서도를 나타낸 것이다.

도 3 a), b)는 본 발명의 수소가스 충전시스템의 개략도이며,

도 4는 본 발명의 기체보관용기의 제조공정을 나타낸 순서도이다.

** 주요 도면 부호의 설명

1:수소보관용기 2: 기체보관용기 16:경질캅셀

6: 용기원통 7: 수소가스 21: 임시용기

22: 상부가 밀봉된 용기 25: 수소충전노즐

26: 원형 열압착밴드

Claims

수소를 경구 복용하기 위하여 수소를 보관하기 위한 용기로서,

공기가 통과하지 못하고 물에 접촉되면 용해되는 재질로 만들어 지고,

내부에 수소를 보관하는 내부공간을 가지고,

내부공간에 보관되는 수소의 누설을 방지하기 위하여, 상온에서 1기압인 외부 공기 압력보다 같거나 낮은 압력으로 내부공간에 수소를 충진하고,

경구 복용 후에는 소화기관의 물에 의하여 기밀이 파괴되면서 수소가 서서히 용기 외부로 새어 나오도록 만들어진 것이 특징인 수소보관용기.
청구항 1에 있어서,

상기 수소보관용기는 원통의 내부와 외부에 가해지는 압력을 고려하여 대기압의 압력변화에 견딜 수 있고, 외부 직경이 5 ~ 10mm 바람직하기로는 8mm, 외부원통의 길이가 8 ~ 20mm 바람직하기로는 14mm, 그리고 양단의 경판(10)을 합친 용기(2)의 총 길이는 10 ~ 25mm 바람직하게는 22mm인 것이 특징인 수소보관용기
청구항 1에 있어서,

용기의 재질은, 연질사탕, 무정형 경질사탕, 무설탕 경질사탕의 재료로 사용되는 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물, 등에서 하나 또는 그 이상의 혼합물로 조성된 것이 특징인 수소보관용기.
청구항 3에 있어서,

상기 용기의 재질은 젤라틴, 글리세린, 철(Ferrous fumarate), 비타민C, 비타민E, 폴리페놀(Polyphenol), 카로틴(Carotene), 칼슘, 수소화칼슘, 등에서 선택한 하나 또는 그 이상의 첨가물을 첨가한 것이 특징인 수소보관용기.
청구항 1에 있어서,

상기 용기의 보관되는 수소가스의 순도는 99.999%이상인 것이 특징인 수소보관용기.
수소를 초소형용기에 충진하여 밀봉하는 방법으로서,

수소보관용기를 열에 녹는 용기재료를 사용하여, 수소가 충진될 공간 크기만한 부피를 가진 수소충전노즐을 일측에서 내부로 삽입한 상태로 임시용기를 성형하는 임시용기 성형단계,

소정의 수소충전공간 만큼의 길이를 제외한 부분에 열압착밴드를 장착하고 임시용기의 내부의 공간에 있는 공기를 수소충전노즐을 통하여 뽑아낸 후, 수소를 대기압 이하로 충전하는 단계,

수소충전노즐을 열압착밴드 단부로 후퇴시키고, 열압착밴드에 열을 가하고 밴드를 조여서 임시용기 입구를 밀봉하는 단계, 그리고,

수소충전노즐을 임시용기의 밖으로 완전 후퇴시키고, 밀봉된 곳을 마감처리하는 단계를 포함하는 수소밀봉방법.
청구항 6에 있어서,

상기 임시용기 성형단계에서, 상기 용기재료는, 설탕, 맥아당, 조청 등의 당류와, 전분, 말티톨, 만니톨, 소르비톨, 이소말트, 자일리톨 등의 탄수화물 시럽 혼합물과 폴리올(Polyols)의 혼합물, 등에서 하나 이상을 선택하고,

젤라틴, 글리세린, 철(Ferrous fumarate), 비타민C, 비타민E,폴리페놀(Polyphenol), 카로틴(Carotene), 칼슘, 수소화칼슘, 등에서 선택한 하나 이상의 첨가물을 옵션으로 첨가하여 매세큐트를 만들고, 이것을 주형틀에 넣어 성형하는 것이 특징인 수소밀봉방법.
청구항 6에 있어서, 상기 임시용기 성형단계에서,

용기의 재료는 최소한 공기에 대한 기밀유지가 잘되고, 열량이 적고 열을 가하여 압착할 시에 열변형이 잘 되고, 유리전이온도는 수분함량이 3% 이상에서 38 ^oC 이상인 것을 선택하고,

용기에 충전되는 수소가스의 순도는 99.999% 이상인 것이 특징인 수소밀봉방법
주형틀에서 성형되는 임시용기에 삽입할 n개의 수소충전노즐들과 보조장치들로 구성되어, 수소충전기간 중의 임시용기 내부를 진공으로 펌핑하거나 수소가스를 충전하는 수소충전노즐부와,

수소충전노즐부에 연결되어 진공가스의 통로나 수소가스의 통로가 되는 수소충전 망형배관과,

수소충전 망형배관에 연결되고 임시용기내부를 진공이되게 펌핑하는 진공펌핑부와,

수소충전 망형배관에 연결되고 수소가스를 공급하고 유량과 압력을 제어하는 수소가스공급부와,

수소충전 망형배관에 연결되고 수소가스 충전시스템의 퍼지와 안전을 담당하는 질소가스공급부를 포함하여 이루어지는 수소보관용기에 수소가스를 충전하는 장치.
물이 접촉하면 녹는 재질로 만들어지고, 용기에 물이 묻으면 용기의 기밀이 서서히 파괴되어 내부에 있는 기체가 외부로 새어 나오도록 만들어진 수소보관용기와,

상기 수소보관용기의 부피보다 큰 내부 공간을 가지고, 수소보관용기를 내부에 수용하여 그 외부에서 밀봉하는 경질캅셀를 포함하고,

상기 수소보관용기 내부에 대기압 이하로 저장된 수소가스는 1차로 외부 대기압에 의하여 수소가스의 기밀성이 유지되고, 상기 경질캅셀에 의하여 2차로 수소가스의 기밀성이 보완되고, 수소보관용기와 경질캅셀 사이의 공간에 의하여 압력변화를 완충시키는 것이 특징인 수소보관용기.
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