Control of Generation of Chlorine Dioxide Gas Using Polymer Hydrogels Containing Acetic Acid

Abstract

본 연구에서는 고분자 수화젤 비드 내부에 아세트산을 탑재시킨 후, 분무와 함께 수화젤로부터 방출된 아세트산이 아염소산나트륨과 반응하여, 저농도의 이산화염소 기체를 장시간 지속적으로 발생시킬 수 있는 장치를 개발하였다. 폴리아크릴아미드 수화젤 비드에 탑재시킨 아세트산의 함량과 부직포에 코팅한 아염소산나트륨의 함량을 변화시키면서 발생하는 이산화염소 기체의 생성량을 측정한 결과, 수화젤로부터 아세트산이 방출된 후 반응을 하기 때문에 직접반응에 의한 것보다 반응시간이 지연되어 저농도의 이산화염소 기체가 지속적으로 생성되도록 제어하는 것이 가능하였다. 이러한 결과는 본 연구가 목적으로 하는 저농도의 이산화염소를 장시간에 걸쳐서 지속적으로 생성할 수 있는 장치를 고분자 수화젤을 이용하여 구현할 수 있음을 보여준다.Chlorine dioxide gas has an excellent ability for sterilization and deodorization, and is harmless to humans. However, it is very unstable and explosive as it is highly concentrated, thus its use in the air clean fields has been limited. Therefore, there is need to control chlorine dioxide gas at a low concentration for a long time. Chlorine dioxide gas could be produced slowly and sustainedly since the release of acetic acid from the polymer hydrogels delayed the reaction between acetic acid and sodium chlorite. In addition, as the amount of both acetic acid sodium chlorite loaded within the hydrogel and on the membrane increased, respectively, the generation amount of chlorine dioxide gas increased. The result shows that the use of polymer hydrogels has the potential to control the generation of chlorine dioxide gas.