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제1철 이온(Fe2+) 또는 제 2철 이온(Fe+3)을 함유한 수용액에서 하나 이상의 옥살레이트기 또는 카르복실레이트기를 포함하는 화합물, 유기 아민 또는 아미노카르복실레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물로부터 유도되는친수성 치환기로 표면 치환된 나노 자성체를 제조하는 제1단계;
촉매 및 계면활성제를 포함하는 수용액에서 상기 나노 자성체를 첨가하는 제2단계;
상기 제2단계의 수용액에 실리콘 전구물질을 혼합하여 나노 자성체-실리카 클러스터를 제조하는 제3단계; 및
상기 자성체-실리카 클러스터를 소성시키는 제4단계를 포함하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제1단계의 수용액은 염기성 수용액인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제1단계는 수용액에서 FeSO4·H2O, Fe2(SO4)3·H20 및 (NH4)2C2O4를 혼합하는 단계 (a); 및
상기 수용액에 수산화나트륨을 첨가하는 단계 (b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제2단계의 촉매는 염기성 촉매인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제2단계의 계면활성제는 하기 화학식 1의 화합물인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제6항에 있어서,
화학식 1의 계면활성제는 할로겐화옥타데실트리메틸암모늄, 할로겐화헥사데실트리메틸암모늄, 할로겐화테트라데실트리메틸암모늄, 할로겐화도데실트리메틸암모늄, 할로겐화옥타데실트리에틸암모늄, 할로겐화헥사데실트리에틸암모늄, 할로겐화테트라데실트리에틸암모늄, 및 할로겐화도데실트리에틸암모늄으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제3단계의 실리콘 전구물질은 테트라에틸 오르토실리케이트, 테트라메틸 오르토실리케이트, 메틸 트리에톡시실란, 페닐 트리에톡시실란, 디메틸 디메톡시 실란, 에틸 트리에톡시실란 및 이들의 혼합물로부터 이루어진 그룹 중에서 선택한 하나 이상인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제3단계에서 제조된 자성체-실리카 클러스터를 수용액으로부터 회수하는 단계 (c); 및
상기 회수된 자성체-실리카 클러스터를 여과하여 건조시키는 단계 (d)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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제1항에 있어서,
제4단계의 소성 온도는 500 내지 600℃인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터의 제조방법
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8 ~ 20 nm의 평균입경을 가지는 자성체 입자 및 100 ~ 140nm의 평균입경을 가지는 실리카 입자가 상호 응집되어 있는 자성체-실리카 클러스터
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제11항에 있어서,
클러스터는 500 ~ 800 ㎡/g의 BET 비표면적, 0
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제11항에 있어서,
자성체-실리카 클러스터의 전체 평균 입경은 0
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제11항에 있어서,
나노 자성체 입자의 함량이 총 자성체 실리카 클러스터에 대하여 20 ~ 60 wt%인 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터
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제11항에 있어서,
자성체-실리카 클러스터는 2° 내지 3°의 2θ에서 하나의 피크를 나타내는 X-선 회절패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 자성체-실리카 클러스터
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원료 중에 존재하는 황 화합물을 제11항에 따른 자성체-실리카 클러스터에 흡착시키는 단계를 포함하는 황 화합물의 제거방법
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17
제16항에 있어서,
원료는 수소, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로필렌, 부탄, 부틸렌, 도시가스 또는 천연 가스인 것을 특징으로 하는 황 화합물의 제거방법
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18
제16항에 있어서,
500℃ 이하 및 15 기압 이하 조건하에서 자성체-실리카 클러스터를 원료와 접촉시키는 것을 특징으로 하는 황 화합물의 제거방법
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19
제16항에 있어서,
황 화합물이 흡착된 자성체-실리카 클러스터를 200 ~ 600℃의 수소 분위기에서 처리하여 재생시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 황 화합물의 제거방법
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20
제16항에 있어서,
자성체-실리카 클러스터가 황 화합물의 이합체화 반응성을 가지는 것을 특징으로 하는 황 화합물의 제거방법
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