KR101144090B1 - The inhibition method of algal growth using ammonium organo-nanoclays - Google Patents

Abstract

PURPOSE: An algae growth inhibiting method using ammonium organo-nanoclay and a manufacturing method of an ammonium organo-nanoclay are provided to minimize ecosystem influence and prevent residual toxicity. CONSTITUTION: A manufacturing method of ammonium organic nanoclay comprises a step of mixing Amino-silane with metal positive ion precursor. The amino-silane is one selected from (3-(2-aminoethylamino)propyl)trimethoxysilane and 3-[2-(2-aminoethylamino)ethylamino]propyltrimethoxysilane. The mixing is processed at 5-30 deg. Celsius, and under 1 pressure. The metal positive ion precursor includes one metallic ion which is selected from Mg2+, Ca2+, Zn2+, Ni2+, Cu2+, Mn2+, Al3+, and Fe3+. The algal growth inhibiting method uses ammonium organic nanoclay. A concentration of the ammonium organic nanoclay is 0.10-100mg/L. The amino-silane is represented by chemical formula 1.

Description

암모니아성 유기나노점토를 이용한 조류성장 억제방법{The inhibition method of algal growth using ammonium organo-nanoclays}The inhibition method of algal growth using ammonium organo-nanoclays}

본 발명은 조류성장 억제에 관한 기술로써, 암모니아성 유기나노점토의 조류 성장 저해제 사용시의 적정농도에 관한 것으로 구체적으로 양이온 금속 (Mg^{2 +}, Ca^{2 +}, Zn^{2 +}, Mn^{2 +}, Al^{3 +}, Fe^{3 +})을 바탕으로 한 독성이 적은 메탈 이온을 backbone으로 한 후, 기능기로 aminosaline과의 sol-gel 반응을 바탕으로 합성하여 얻어진 수용성 유기나노점토를 활용하여 녹조성장 저해 (독성평가) 및 상위단계인 물벼룩에 대한 독성평가를 근거로 하였다.The present invention relates to the algae growth inhibition, and relates to the appropriate concentration when using the algae growth inhibitor of ammonia-organic organic clay, specifically cationic metal (Mg ^{2 +} , Ca ^{2 +} , Zn ^{2 +} , Mn ^{2 +} , Al ^{3 +} , Fe ^{3 +} ) based on low toxic metal ions as backbone and inhibiting green algae growth using water-soluble organic nano clay obtained by synthesis based on sol-gel reaction with aminosaline as functional group (toxicity assessment) And toxicological evaluation of water fleas.

조류(藻類; algae)는 원생생물계에 속하는 진핵생물군으로서 대부분 광합성 색소를 가지고 독립영양생활을 한다. 외형적, 기능적으로는 뿌리, 줄기, 잎 등이 구별되지 않으며, 포자에 의해 번식한다. 조류는 분류학적으로 남조류(藍藻類; Cyanophyta), 규조류(硅藻類; Bacillariophyta), 갈조류(褐藻類; Phaeophyta), 홍조류(紅藻類; Rholophyta), 녹조류(綠藻類; Chlorophyta) 등으로 나뉠 수 있다.Algae are eukaryotes belonging to the protozoa, most of which have autotrophic life with photosynthetic pigments. Outwardly and functionally, roots, stems, leaves, etc. are indistinguishable and reproduce by spores. Algae can be classified into Cyanophyta, Diatoms, Bacillariophyta, Phaeophyta, Rholophyta, Chlorophyta, etc.

한편 녹조현상 또는 적조현상은 수계 오염을 판단하는 지표로 사용될 정도로 수질오염과 밀접한 관계가 있으며, 어류(魚類)의 아가미에 부착하거나, 용존산소의 과소비로 어류의 집단 폐사의 원인이 되는 문제점이 많이 지적되어 왔다.
On the other hand, green algae or red tide are closely related to water pollution, which is used as an indicator for judging aquatic pollution, and it is attached to fish gills or causes excessive death of fish due to excessive consumption of dissolved oxygen. It has been pointed out.

종래의 녹조 저해는 전통적으로 CuSO₄ (황산동)를 사용하였으며, 추가적으로 황토, 과산화수소, 광촉매 입자, 암모니아수를 사용하는 것에 대해 개발 및 거론이 되어왔었다. 하지만 CuSO₄의 경우에는 Cu²⁺의 독성, 그리고 중성 조건에서 Cu(OH)₂로의 형태로의 전환으로 인한 침전으로 효과가 일시적이며 잔류 독성에 대한 우려로 사용이 제한되고 있다.
Conventional green algae inhibition has traditionally been CuSO ₄ Copper sulfate has been used and has been developed and discussed for the use of ocher, hydrogen peroxide, photocatalyst particles, and ammonia water. However, in case of CuSO ₄ , its effect is temporary due to the toxicity of Cu ²⁺ and precipitation due to conversion to Cu (OH) ₂ from neutral condition, and its use is limited due to concern about residual toxicity.

이에 반해 유해적조의 경우, 황토의 사용이 많이 거론이 되고 유일한 대안이나, 많은 양을 사용하여야 하고, 퇴적층(바닥층)에 침전되어 생태계를 파괴하는 문제점을 가지고 있다. 더욱이 일시적으로 응집을 통한 방법이라서 대부분의 적조가 다시 살아나므로 그 한계점으로 부각되고 있다.
On the other hand, in the case of harmful tides, the use of ocher is the most discussed and the only alternative, but a large amount must be used, and there is a problem of destroying the ecosystem by being deposited in the sedimentary layer (bottom layer). Moreover, because of the temporary cohesion method, most of the red tide is revived and is emerging as the limit point.

과산화수소 및 광촉매 입자는 라디칼 생성을 통한 cell의 파괴를 통해 녹조 및 적조를 저해하는 원리다. 하지만 과산화수소 또한 일정 농도 이상에서는 독성을 띠며 광촉매 입자는 회수가 용이하지 않다.
Hydrogen peroxide and photocatalyst particles are the principle of inhibiting green algae and red tide through the destruction of cells through radical generation. However, hydrogen peroxide is also toxic above a certain concentration and photocatalytic particles are not easy to recover.

따라서 선택적으로 조류만 제어할 수 있는 방안이 검토되고 있으며, ammonium salt 계열이 살조 mechanism은 정확히 밝혀지지 않았으나 조류에 대해 선택적 살조능을 보인다고 보고되어진 바 있다. 암모니수를 비롯한 화학약품들이 강한 독성을 가지고 있으므로 먹이사슬에서의 조류의 상위동물에게까지도 영향을 미칠 수 있으며, 살조제의 안정성이 높지 않다는데 있다.
Therefore, alternative algal-only control is being considered, and the ammonium salt family has been reported to show selective killing ability against algae although the algae mechanism is not known exactly. Ammonia water and other chemicals are highly toxic and can affect algae upstream animals in the food chain.

그러므로 이러한 문제점을 해결하기 위해서 환경 유출시 독성이 적은 형태이면서 선택적으로 조류의 성장만 제어하고 먹이사슬의 상위단계인 물벼룩 등에는 영향을 주지 않는 적은 양으로도 조류제어가 가능하도록, 상기 문제점을 해결하기 위한 발명이 요구되고 있다. Therefore, in order to solve this problem, it is possible to control the algae in a small amount that is less toxic during environmental spillage and selectively controls the growth of algae and does not affect the water flea, which is the upper stage of the food chain. The invention for following is calculated | required.

본 발명은 암모니아성으로 양이온을 띠며, 수용성 유기나노점토 입자를 합성하여 녹조 대표종을 선택하여, 조류의 성장저해 정도와 상위 먹이 사슬인 물벼룩에 대한 독성을 평가하여 조류 억제제로써의 가능한 농도 범위 설정에 관한 것이다.
The present invention is ammonia-cationic and synthesizes water-soluble organic nanoclay particles, selects the green algae representative species, evaluates the extent of algae growth inhibition and toxicity to water fleas, which is the upper food chain, and establishes a possible concentration range as an algae inhibitor. It is about.

종래기술은 녹조 발생시 해결할 수 있는 방안이 뚜렷하게 없는 실정이다. 인공 하천, 생태 하천, 호수, 기타 수경 시설에서는 조류를 제어하기 위해 화학 약품을 사용하고 있지만 선택적으로 살조능력이 이루어지지 않아 생태계를 파괴하는 경향성을 보이고 있다. 따라서 화학 약품의 독성으로 인해 주위의 미생물 및 상위 먹이 사슬에까지 영향을 미칠 수 있다.
In the prior art, there is no clear solution to green algae. Artificial rivers, ecological rivers, lakes and other hydroponic systems use chemicals to control algae, but they tend to destroy ecosystems due to the lack of selective killing capacity. Thus, the toxicity of chemicals can affect the surrounding microorganisms and the upper food chain.

영양염류의 유입으로 하천이나 호수에서 악취, 탁도 등을 유발함과 동시에 조류의 과도한 성장(녹조 및 적조) 현상이 발생하며 이는 추후에 퇴적부에 쌓여 다시 부패하여 산소를 고갈시킨다. 더욱이 시민들의 안락한 휴식 공간의 미관 훼손 및 도시 시민의 불편을 초래하고 있다.The inflow of nutrients causes odors and turbidity in rivers and lakes, as well as excessive growth of algae (green algae and red algae), which later accumulate in the sediments and decay and deplete oxygen. Moreover, it is causing the beauty of the comfortable resting space of citizens and the inconvenience of urban citizens.

점토를 자연 모방하되 양이온성 점토를 합성함으로써, 조류의 표면이 음이온성인걸 감안한다면 정전기적 인력에 인해 소량의 양이온성 유기나노점토만으로도 조류와 상호작용을 할 수 있을 것으로 보이며, 이는 수용성 유기나노점토라는 점에서 소량으로도 조류성장을 제어할 수 있을 것으로 생각할 수 있다.
By imitating clay naturally but synthesizing cationic clay, considering that the surface of algae is anionic, it seems that small amount of cationic organonano clay can interact with algae due to electrostatic attraction. In this regard, algae growth can be controlled in small amounts.

자연 모방형 점토라는 점에서 독성이 비교적 적을 것으로 예상이 되며 점토형태의 아민 그룹이므로 부영양화는 일으키지는 않을 것으로 예상할 수 있다. 그러므로 유기나노점토를 졸-겔 합성시 backbone으로는 독성이 거의 없는 metal인 Mg²⁺, Ca²⁺,Mn²⁺,Al³⁺,Fe³⁺ 등을 이용하여 aminosilane 전구체를 이용하여 에탄올 미디어에서 혼합만하면 간단하게 만들 수 있다. 이는 상온/상압하에서 촉매없이 대량으로 합성이 가능하다.It is expected to be relatively less toxic in that it is a natural mimic clay and will not cause eutrophication as it is an amine group in clay form. Therefore, organic nanoclay was synthesized in ethanol media using aminosilane precursor using Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , Mn ²⁺ , Al ³⁺ , Fe ^3+, etc. Mixing is simple. It can be synthesized in large quantities without a catalyst at room temperature / atmospheric pressure.

본 양이온성 유기나노점토는 1. 생태계 질서를 거스러지 않으면서 조류발생 억제 기능이 있다. 2. 제조방법이 간단하며, 소량으로도 조류발생을 억제할 수 있다. 3. 환경에 누출되어도 수용성이며 소량이 사용되며 조류 상위 동물에 대한 영향이 미미하여 독성이 적다고 볼 수 있다. This cationic organonanoclay has the function of suppressing algae generation without compromising ecosystem order. 2. The manufacturing method is simple, and even a small amount can suppress algae generation. 3. It is water-soluble even if leaked to the environment, and a small amount is used, and it is considered to be less toxic because it has a minimal effect on the top birds.

도 1은 본 발명의 조류 억제 및 수질 정화에 사용하는 암모니아성 유기나노점토의 모폴러지 (전자현미경 사진) 및 양이온성 유기나노점토의 기본 구조에 관한 것이다.
도 2는 암모니아성 유기나노점토의 투여양에 따른 조류의 cell 농도에 영향 그래프에 관한 것이다.Figure 1 relates to the basic structure of the morphology (electron micrograph) of the ammonia-based organic nano-clay and the cationic organic nano-clay used in algae inhibition and water purification of the present invention.
Figure 2 relates to a graph of the effect on the cell concentration of algae according to the dose of ammonia organic organoclay.

본 발명은 금속양이온전구체(metallic precursor)에 아미노실란(aminosilane)을 혼합하는 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토(ammonium organo-nanoclay)의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing ammonium organo-nanoclay, characterized in that the mixture of aminosilane (metallic precursor) to the aminosilane (aminosilane).

상기 아미노실란은 하기의 화학식(1)의 구조를 갖는 (3-aminopropyl)triethoxysilane; 하기의 화학식(2)의 구조를 갖는 [3-(2-aminoethylamino)propyl]trimethoxysilane; 및 하기의 화학식(3)의 구조를 갖는 3-[2-(2-aminoethylamino)ethylamino]propyltrimethoxysilane 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.
The aminosilane is (3-aminopropyl) triethoxysilane having the structure of formula (1) below; [3- (2-aminoethylamino) propyl] trimethoxysilane having a structure of Formula (2) below; And 3- [2- (2-aminoethylamino) ethylamino] propyltrimethoxysilane having a structure of Formula (3) below.

...... 화학식 (1)

Chemical formula (1)

...... 화학식 (2)

Chemical formula (2)

...... 화학식 (3)

Chemical formula (3)

상기 혼합은 유기용매하에서 혼합되는 것임을 특징으로 할 수 있다.
The mixing may be characterized in that the mixture under the organic solvent.

상기 유기용매는 메탄올 또는 에탄올인 것을 특징으로 할 수 있다.
The organic solvent may be characterized in that methanol or ethanol.

상기 혼합은 5~30℃, 1기압의 조건에서 수행되는 것임을 특징으로 할 수 있다.
The mixing may be characterized in that it is carried out under the conditions of 5 ~ 30 ℃, 1 atmosphere.

상기 금속양이온전구체는 Mg^{2 +}, Ca^{2 +}, Zn^{2 +}, Ni^{2 +}, Cu^{2 +}, Mn^{2 +}, Al^{3 +} 및 Fe^{3 +} 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 금속이온을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
The metal cation precursor is to include any one metal ion selected from the group consisting of Mg ^{2 +} , Ca ^{2 +} , Zn ^{2 +} , Ni ^{2 +} , Cu ^{2 +} , Mn ^{2 +} , Al ^{3 +} and Fe ^{3 +} . It can be characterized.

상기 금속양이온전구체로서 Mg^{2 +} 과 아미노실란의 혼합은 Mg : Si의 몰비가 1 : 0.75 로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
As the metal cation, a precursor mixture of Mg ^{2 +} and Mg aminosilane is: may be characterized as composed of a 0.75: 1 molar ratio of Si.

한편 본 발명은 상기 방법 중 선택된 어느 하나의 방법으로 제조된 암모니아성 유기나노점토에 관한 것이다.
Meanwhile, the present invention relates to ammonia-organic organoclay prepared by any one of the above-described methods.

또한 본 발명은 상기 방법 중 선택된 어느 하나의 방법으로 제조된 암모니아성 유기나노점토를 이용하여 조류(algae)의 성장을 억제하는 방법에 관한 것으로, 바람직하게는 상기 암모니아성 유기나노점토의 농도는 0.10 mg/L ~ 100 mg/L 인 것을 특징으로 할 수 있다.
In addition, the present invention relates to a method of inhibiting the growth of algae (agae) by using ammonia-organo-nano clay prepared by any one of the above method, preferably the concentration of the ammonia-organo-nano clay is 0.10 It may be characterized in that the mg / L ~ 100 mg / L.

본 발명은 조류성장 억제를 통한 수질 정화 개선을 위해 암모니아성 유기나노점토를 촉매없이 상온/상압하에서 대량합성할 수 있는 것으로써 < 100 mg/L에서 상위먹이 사슬에는 영향을 거의 주지 않으면서 조류를 제어할 수 있는, 바람직하게는 수질 생태계 교란을 최소화할 수 있는 수질 환경 정화제에 관한 것이다.
The present invention is capable of mass synthesis of ammonia-based organic nanoclay at room temperature / atmospheric pressure without a catalyst to improve water purification by inhibiting algae growth, thereby reducing algae with little effect on the upper food chain at <100 mg / L. It relates to a water environment purifier that can be controlled, preferably to minimize disturbance of water ecosystems.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 효용성에 대해서 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the structure and the utility of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 MgCl₂ㆍ6H₂O 등의 metal 전구체를 반응 미디어로 에탄올을 사용하여 3-aminopropyltriethoxysilane을 몰비로 0.75가 되게끔 혼합하여 sol-gel시켜서 합성한다. 이때 metal 전구체가 과량이다. 30분 정도의 혼합으로 반응이 거의 종결되면 침전물을 에탄올로 세척후 오븐에 건조 후 사용한다. 나머지 metal 전구체도 동일하게 합성할 수 있으며, Mg를 바탕으로 합성한 유기나노점토를 예로 조류성장 억제 실험과 물벼룩 독성실험을 수행하였다.
The present invention is synthesized by mixing sol-gel with a metal precursor such as MgCl ₂ · 6H ₂ O to 3-0.7propylpropyl ethoxysilane in a molar ratio of 0.75 using ethanol as the reaction medium. At this time, the metal precursor is excessive. When the reaction is almost finished by mixing for about 30 minutes, the precipitate is washed with ethanol and dried in an oven. The remaining metal precursors can be synthesized in the same manner, and the algae growth inhibition test and the water flea toxicity test were performed using the organic nanoclay synthesized based on Mg.

합성된 양이온성 유기나노점토의 경우, 물에 대한 용해도가 좋으며 pH가 9.0 정도로 상승하게 되며 암모니아성 나노점토 형태로 존재하게 된다. 하지만 조류 및 물벼룩 성장에서는 pH 변화가 크게 영향을 주지 않았다.
In the case of synthesized cationic organoclay, the solubility in water is good and the pH rises to about 9.0 and exists in the form of ammonia nanoclay. However, pH change did not significantly affect algae and daphnia growth.

안전성평가 연구소 (한국화학연구원 부설)에 조류 및 물벼룩 독성 실험을 의뢰하였다. 독성실험은 대조군 및 설정농도 0.10, 0.32, 1.03, 3.28, 10.5, 33.6 mg/L의 시험용액에서 3번 반복으로 실시하였다. 배양은 연속조명 하에서 계속 교반을 해주면서 72시간 동안 22.2± 0.1℃에서 실시하였으며, 세포수 (cell density)는 Beckman Coulter^TM Multisizer 3 particle analyzer을 사용하여 매일 계수를 하였다.
Algae and daphnia toxicity tests were commissioned by the Institute for Safety Evaluation (established by the Korea Research Institute of Chemical Technology). Toxicity experiments were repeated three times in test and control solutions of 0.10, 0.32, 1.03, 3.28, 10.5, and 33.6 mg / L. The culture was carried out at 22.2 ± 0.1 ° C. for 72 hours with continuous stirring under continuous illumination, and the cell density was counted daily using a Beckman Coulter ^™ Multisizer 3 particle analyzer.

하기와 같이 평균 성장률 (average growth rate)와 수율 (yield)을 계산하여 구하였다.
The average growth rate and yield were calculated and calculated as follows.

이상의 결과에 따라 다음과 같은 유리한 효과가 본 발명에 인정됨을 확인할 수 있다. 조류(녹조) 성장억제 뿐만 아니라, 양이온성 유기나노점토의 농도를 올리게 되면 조류의 세포벽이 파괴되는 현상을 볼 수 있다. 따라서 조류의 세포벽을 부수어 lipid등 유용한 성분을 추출할 수 있는 추출제로도 사용이 가능할 것으로 보여진다.
According to the above results it can be confirmed that the following advantageous effects are recognized in the present invention. In addition to inhibiting algae growth, increasing the concentration of cationic organoclays can destroy the cell walls of algae. Therefore, it can be used as an extractant that can break down the cell wall of algae and extract useful components such as lipids.

물벼룩 실험의 경우, 0.1, 1, 10, 100 mg/L 유기나노점토로 crystallizing dish (CD)에 조제한 시험용액 100 mL을 넣고, 각 시험용기당 물벼룩을 무작위로 5마리씩 4번 반복으로 노출시켜 각 시험농도 당 총 20 마리의 물벼룩을 노출시켰다.
For the daphnia experiment, add 100 mL of the test solution prepared in a crystallizing dish (CD) with 0.1, 1, 10, 100 mg / L organic nanoclay. A total of 20 daphnia were exposed per concentration.

시험기간 동안 매일 치사 도는 유영저해 (immobilization)을 받는 개체와 독성 증상을 관찰하여 기록하였다. 관찰방법은 시험용액을 가볍게 저어준 다음, 약 15초 후에 물의 흐름을 벗어나지 못하는 개체를 유영저해를 받는 것으로 간주하였다. 무영향 관찰농도 (no observed effect concentration)는 본시험 농도 중에서 유영저해 (immobilization) 또는 독성 증상이 관찰되지 않는 최고농도로 표시하였다.
During the trial, daily mortality was recorded by observing subjects undergoing immobilization and toxic symptoms. The observation method was to stir lightly the test solution, and then, after about 15 seconds, subjects who could not escape the flow of water were considered to be swimming. The no observed effect concentration was expressed as the highest concentration at which no immobilization or toxic symptoms were observed.

[실험예 1] 암모니아성 유기나노점토의 모폴러지 및 양이온성 유기나노점토의 기본 구조 확인 실험
Experimental Example 1 Morphology of Ammonia Organic Nanoclay and Basic Structure Verification Experiment of Cationic Organic Nanoclay

본 발명의 조류 억제 및 수질 정화에 사용하는 암모니아성 유기나노점토의 모폴러지 및 양이온성 유기나노점토의 기본 구조를 확인한 결과 도 1과 같이 나타났다. 왼쪽 전자현미경 사진의 경우, 수용액에서 양이온성 유기나노점토가 분산이 되면 30 nm ~ 200 nm을 보여주는 사진이며, 오른쪽 기본 구조의 경우 가운데 부문이 metal이 들어가 있고 양측면이 실리카 소스 끝에 -NH₂이 높은 밀도로 분포되어 있다(도 1 참조).
As a result of confirming the morphology of the ammonia organic nanoclay and the cationic organic nano clay used in the algae inhibition and water purification of the present invention as shown in FIG. In the left electron micrograph, when the cationic organoclay is dispersed in the aqueous solution, it shows 30 nm ~ 200 nm. In the case of the right basic structure, the middle part contains metal and both sides have high -NH _2. Distributed by density (see FIG. 1).

수용액상에서 -NH₂가 양이온화되면 -NH₃ ⁺로 변하여 양이온을 띠게 되며 반발력으로 점토입자가 작은 형태로 분산이 좋아지게 됨을 실험적으로 확인할 수 있었다.
When -NH ₂ is cationized in aqueous solution, it is changed to -NH ₃ ⁺ to have a cation, and it can be confirmed experimentally that the clay particles are dispersed in small form due to the repulsive force.

[실험예 2] 암모니아성 유기나노점토의 투여량에 따른 조류의 cell 농도 실험
Experimental Example 2 Experiment of Cell Concentration of Algae According to Dosage of Ammonia Organic Organoclay

하기 표 1은 암모니아성 유기나노점토의 투여량에 따른 조류의 cell 농도 실험을 정리한 것이다. 구체적으로 설명하면 조류성장의 LC₅₀ 값은 1.29 mg/L이며 0.10 mg/L 이하의 농도에서는 조류성장에 전혀 영향을 주지 않는다는 것을 실험적으로 증명했다는데 의의가 있다고 할 것이다 (도 2 참조).
Table 1 summarizes the cell concentration experiment of algae according to the dose of ammonia-based organic nanoclay. Specifically, the LC ₅₀ value of the algae growth is 1.29 mg / L and the concentration of 0.10 mg / L or less it will be meaningful to experimentally prove that it does not affect the algae growth at all (see Figure 2).

하기 표 2은 암모니아성 유기나노점토의 투여양에 따른 물벼룩의 영향성을 나타낸 표로서 48 h 측정의 경우, 물벼룩은 100 mg/L 이하의 농도에서 영향을 받을 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. 다만 미차에 불과한 것으로 판단된다.
Table 2 is a table showing the influence of water fleas according to the dosage of ammonia-organic organic clay, it can be seen that in the case of 48 h measurement, water fleas may be affected at a concentration of 100 mg / L or less. However, we believe it is only a crook.

상기의 제(諸) 실험결과는 공인기관(한국화학연구원 부설 안전성평가 연구소)의 분석결과로 신뢰성에 의문이 없을 것이다.
The results of the first experiment are the results of the analysis by the authorized institution (Korea Institute of Chemical Research, Safety Evaluation Research Institute).

이상 본 발명을 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 본 명세서에서 설명한 각 구성요소의 물질은 당업자가 공지된 다양한 물질로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.
Although the present invention has been described in detail above, it is merely an example and the present invention is not limited thereto. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. In addition, the materials of each component described herein can be readily selected and substituted for various materials known to those skilled in the art. Those skilled in the art can also omit some of the components described herein without degrading the performance or add the components to improve performance. In addition, those skilled in the art may change the order of the method steps described herein depending on the process environment or equipment. Therefore, the scope of the present invention should be determined by the appended claims and equivalents thereof, not by the embodiments described.

기존의 기술과 달리 본 발명은 잔류독성에 대한 우려가 없다는 점, 나아가 생태계 영향이 상대적으로 적다는 점, 안전성이 높다는 점에서 산업적으로 유용성이 매우 높은 우수한 발명으로 평가될 수 있다.
Unlike the existing technology, the present invention can be evaluated as an excellent industrially useful invention in that there is no concern about residual toxicity, furthermore, the impact on the ecosystem is relatively low and the safety is high.

Claims (10)

금속양이온전구체(metallic precursor)에 아미노실란(aminosilane)을 혼합하는 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토(ammonium organo-nanoclay)의 제조방법.
A method for producing ammonia organo-nanoclay, characterized in that the aminosilane (aminosilane) is mixed with a metallic precursor (metallic precursor).
제1항에 있어서, 상기 아미노실란은 하기의 화학식(1)의 구조를 갖는 (3-aminopropyl)triethoxysilane; 하기의 화학식(2)의 구조를 갖는 [3-(2-aminoethylamino)propyl]trimethoxysilane; 및 하기의 화학식(3)의 구조를 갖는 3-[2-(2-aminoethylamino)ethylamino]propyltrimethoxysilane 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.

...... 화학식 (1)

...... 화학식 (2)

...... 화학식 (3)
According to claim 1, wherein the aminosilane is (3-aminopropyl) triethoxysilane having a structure of formula (1); [3- (2-aminoethylamino) propyl] trimethoxysilane having a structure of Formula (2) below; And 3- [2- (2-aminoethylamino) ethylamino] propyltrimethoxysilane having a structure of Formula (3) below.

Chemical formula (1)

Chemical formula (2)

Chemical formula (3)
제1항에 있어서, 상기 혼합은 유기용매하에서 혼합되는 것임을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the mixing is mixed under an organic solvent.
제3항에 있어서, 상기 유기용매는 메탄올 또는 에탄올인 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.
The method of claim 3, wherein the organic solvent is methanol or ethanol.
제1항에 있어서, 상기 혼합은 5~30℃, 1기압의 조건에서 수행되는 것임을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the mixing is carried out at 5 ~ 30 ℃, 1 atm conditions.
제1항에 있어서, 상기 금속양이온전구체는 Mg^{2 +}, Ca^{2 +}, Zn^{2 +}, Ni^{2 +}, Cu^{2 +}, Mn^{2 +}, Al^{3 +} 및 Fe^{3 +} 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 금속이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.
According to claim 1, The metal cation precursor is any one selected from the group consisting of Mg ^{2 +} , Ca ^{2 +} , Zn ^{2 +} , Ni ^{2 +} , Cu ^{2 +} , Mn ^{2 +} , Al ^{3 +} and Fe ^{3 +} . A method for producing ammonia-based organic nanoclay, comprising metal ions.
제1항에 있어서, 상기 금속양이온전구체로써 Mg^{2 +} 과 아미노실란의 혼합은 Mg : Si의 몰비가 1 : 0.75 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 암모니아성 유기나노점토의 제조방법.
Method, the metal precursor as the mixture of cationic and Mg ^{2 +} is Mg aminosilane of claim 1, wherein: method for producing an organic ammonium nano clay which comprises a 0.75: 1 molar ratio of Si.
제1항 내지 제7항의 방법 중 선택된 어느 하나의 방법으로 제조된 암모니아성 유기나노점토.
Ammonia-based organic nano clay prepared by any one of the method of claim 1 to claim 7.
제1항 내지 제7항의 방법 중 선택된 어느 하나의 방법으로 제조된 암모니아성 유기나노점토를 이용하여 조류(algae)의 성장을 억제하는 방법.
A method of inhibiting the growth of algae using ammonia-organic organoclay prepared by any one of the methods of claim 1 to claim 7.
제9항에 있어서, 상기 암모니아성 유기나노점토의 농도는 0.10 mg/L ~ 100 mg/L 인 것을 특징으로 하는 조류의 성장을 억제하는 방법.10. The method of claim 9, wherein the concentration of the ammonia-organic organoclay is 0.10 mg / L to 100 mg / L.

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