요약 | 본 발명은 촉매반응활성의 증가를 극대화하기 위한 다공성 촉매지지체 및 이를 이용한 나노금속 담지촉매의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 셀룰로스 섬유를 분리하여 촉매지지체를 제조하는 제1단계; 제조된 촉매지지체에 탄소나노튜브를 성장시키는 제2단계; 및 탄소나노튜브가 성장된 촉매지지체에 나노금속촉매를 담지하는 제3단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법, 셀룰로스 섬유 촉매지지체를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매, 및 셀룰로스 섬유의 나노금속촉매 담지용 촉매지지체로서의 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 다수의 마이크로 세공을 가지고 있는 다공성 셀룰로스 섬유를 나노금속촉매 담지용 촉매지지체의 재료로 사용함으로써 촉매의 제조비용을 절감하는 동시에 다양한 촉매반응에서 적은 양으로도 촉매반응활성의 증가를 극대화하며, 탄소나노튜브 직접성장법을 적용함으로써 촉매의 전기전도도 제어 및 표면적 향상효과가 있고, 반응 후 고가의 나노금속촉매 성분의 수거가 용이하므로 친환경적이다. 셀룰로스 섬유, 촉매지지체, 탄소나노튜브, 나노금속촉매, 담지촉매 |
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Int. CL | B82B 3/00 (2017.01.01) B01J 35/06 (2006.01.01) B82Y 30/00 (2017.01.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020080000900 (2008.01.03) |
출원인 | 한국에너지기술연구원 |
등록번호/일자 | 10-0878751-0000 (2009.01.08) |
공개번호/일자 | |
공고번호/일자 | (20090114) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2008.01.03) |
심사청구항수 | 19 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국에너지기술연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김희연 | 대한민국 | 대전 중구 |
2 | 한성옥 | 대한민국 | 대전 서구 |
3 | 김홍수 | 대한민국 | 대전 서구 |
4 | 정남조 | 대한민국 | 대전 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인다울 | 대한민국 | 서울 강남구 봉은사로 ***, ***호(역삼동, 혜전빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국에너지기술연구원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2008.01.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0005391-77 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2008.08.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2008.09.12 | 수리 (Accepted) | 9-1-2008-0060521-04 |
4 | 등록결정서 Decision to grant |
2008.12.24 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0642429-89 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 셀룰로스 섬유를 분리하여 촉매지지체를 제조하는 제1단계; 제조된 촉매지지체에 탄소나노튜브를 성장시키는 제2단계; 및 탄소나노튜브가 성장된 촉매지지체에 나노금속촉매를 담지하는 제3단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서, 셀룰로스 촉매지지체를 제조하는 제1단계는, (A) 셀룰로스 섬유를 마이크로미터 단위의 섬유로 분리하고, 분리된 섬유를 소정의 길이로 절단하는 단계; 및 (B) 절단된 셀룰로스 섬유를 탄화시키는 단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
3 |
3 제1항에 있어서, 상기 셀룰로스 섬유는, 헤네켄, 케나프, 아바카, 대나무, 대마, 아마, 저마, 파인애플, 모시 및 사이잘삼으로 이루어진 그룹에서 선택된 것임을 특징으로 하는 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
4 |
4 제1항에 있어서, 탄소나노튜브를 성장시키는 제2단계는, (C) 탄화된 셀룰로스 촉매지지체의 표면에 탄소나노튜브 성장용 촉매 금속을 담지하는 단계; 및 (D) 탄소나노튜브 성장용 촉매 금속이 담지된 셀룰로스 촉매지지체의 표면에 탄소원을 공급하여 탄소나노튜브를 성장시키는 단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
5 |
5 제4항에 있어서, 상기 (C)단계는 탄소나노튜브 성장용 촉매 금속으로 니켈, 코발트 및 철로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 금속을 전구체로 사용한 수용액을 사용하여 수행되는 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
6 |
6 제1항에 있어서, 탄소나노튜브가 성장된 촉매지지체에 나노금속촉매를 담지하는 제3단계는, (E) 셀룰로스 촉매지지체의 표면에 성장된 탄소나노튜브로부터 탄소나노튜브 성장용 촉매 금속 성분을 제거하고, 나노금속촉매 담지를 위한 전처리하는 단계; 및 (F) 전처리된 셀룰로스 촉매지지체의 표면에 성장된 탄소나노튜브의 표면에 화학기상증착법을 이용하여 나노금속촉매를 담지하는 단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
7 |
7 제6항에 있어서, 상기 (E) 전처리하는 단계는, 염산용액으로 처리한 후, 수세 및 건조하고, 질산과 황산의 혼합산 용액으로 50~70 ℃에서 5~360분 동안 처리하여 수행되는 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
8 |
8 제1항에 있어서, 상기 나노금속촉매는 백금, 팔라듐, 코발트, 몰리브데늄 및 루테늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
9 |
9 셀룰로스 섬유를 마이크로미터 단위의 섬유로 분리한 후, 분리된 섬유를 소정의 길이로 절단하는 단계;절단된 셀룰로스 섬유를 열처리를 통하여 탄화시켜 나노금속촉매 담지용 촉매지지체로 제조하는 단계; 제조된 셀룰로스 촉매지지체의 표면에 탄소나노튜브 성장용 촉매 금속을 담지한 후, 일정 온도에서 탄소원을 공급하여 탄소나노튜브를 직접 성장시키는 단계; 및 탄소나노튜브가 성장된 셀룰로스 촉매지지체를 산으로 처리한 후, 화학기상증착법을 이용하여 나노금속촉매를 담지하는 단계를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매의 제조방법 |
10 |
10 셀룰로스 촉매지지체;상기 촉매지지체에 직접 성장된 탄소나노튜브; 및 탄소나노튜브 표면에 담지된 나노금속촉매 입자를 포함하여 이루어진 나노금속 담지촉매 |
11 |
11 제10항에 있어서, 상기 셀룰로스 섬유는, 헤네켄, 케나프, 아바카, 대나무, 대마, 아마, 저마, 파인애플, 모시 및 사이잘삼으로 이루어진 그룹에서 선택된 것임을 특징으로 하는 나노금속 담지촉매 |
12 |
12 제10항에 있어서, 상기 나노금속촉매는 백금, 팔라듐, 코발트, 몰리브데늄 및 루테늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 나노금속 담지촉매 |
13 |
13 나노금속촉매 담지용 촉매지지체의 제조방법으로서, 셀룰로스 섬유를 마이크로미터 단위로 분리하는 단계; 분리된 셀룰로스 섬유를 소정의 단위로 절단하는 단계; 및 절단된 셀룰로스 섬유를 열처리하여 탄화시키는 단계를 포함하여 이루어진 나노금속촉매 담지용 셀룰로스 촉매지지체의 제조방법 |
14 |
14 제13항에 있어서, 상기 셀룰로스 섬유는, 헤네켄, 케나프, 아바카, 대나무, 대마, 아마, 저마, 파인애플, 모시 및 사이잘삼으로 이루어진 그룹에서 선택된 것임을 특징으로 하는 나노금속촉매 담지용 셀룰로스 촉매지지체의 제조방법 |
15 |
15 제13항에 있어서, 상기 분리된 셀룰로스 섬유는 1~2 ㎜로 절단하고, 절단된 셀룰로스 섬유를 수소:질소의 부피비가 1:1인 분위기에서 500~1500 ℃까지 5~20 ℃/min의 승온속도로 가열한 후, 수득물을 500~1500 ℃에서 0 |
16 |
16 제13항에 있어서, 상기 나노금속촉매는 백금, 팔라듐, 코발트, 몰리브데늄 및 루테늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 나노금속촉매 담지용 셀룰로스 촉매지지체의 제조방법 |
17 |
17 나노금속촉매를 담지하기 위한 촉매지지체용 셀룰로스 섬유 |
18 |
18 제17항에 있어서, 헤네켄, 케나프, 아바카, 대나무, 대마, 아마, 저마, 파인애플, 모시 및 사이잘삼으로 이루어진 그룹에서 선택된 것임을 특징으로 하는 셀룰로스 섬유 |
19 |
19 제17항에 있어서,상기 나노금속촉매는 백금, 팔라듐, 코발트, 몰리브데늄 및 루테늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 셀룰로스 섬유 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | EP02077151 | EP | 유럽특허청(EPO) | FAMILY |
2 | EP02077151 | EP | 유럽특허청(EPO) | FAMILY |
3 | JP05066492 | JP | 일본 | FAMILY |
4 | JP21160569 | JP | 일본 | FAMILY |
5 | US07776777 | US | 미국 | FAMILY |
6 | US20090176646 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | EP2077151 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
2 | EP2077151 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
3 | JP2009160569 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
4 | JP5066492 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
5 | US2009176646 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
6 | US7776777 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
---|
공개전문 정보가 없습니다 |
---|
특허 등록번호 | 10-0878751-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20080103 출원 번호 : 1020080000900 공고 연월일 : 20090114 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20081224 청구범위의 항수 : 2 유별 : B01J 37/02 발명의 명칭 : 셀룰로스 섬유를 이용한 촉매지지체, 이의 제조방법,촉매지지체 표면에 직접성장된 탄소나노튜브 및탄소나노튜브 표면에 나노금속 촉매가 담지된 담지촉매 및이의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국에너지기술연구원 대전 유성구... |
2 |
(의무자) 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구... |
2 |
(권리자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
3 |
(권리자) 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구... |
3 |
(의무자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 460,500 원 | 2009년 01월 09일 | 납입 |
제 4 - 5 년분 | 금 액 | 916,000 원 | 2010년 08월 30일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 458,000 원 | 2014년 01월 03일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 822,000 원 | 2015년 01월 08일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 822,000 원 | 2016년 01월 06일 | 납입 |
제 9 년분 | 금 액 | 575,400 원 | 2017년 01월 02일 | 납입 |
제 10 년분 | 금 액 | 1,285,000 원 | 2018년 01월 05일 | 납입 |
제 11 년분 | 금 액 | 642,500 원 | 2018년 12월 11일 | 납입 |
제 12 년분 | 금 액 | 175,000 원 | 2019년 12월 10일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2008.01.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0005391-77 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2008.08.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2008.09.12 | 수리 (Accepted) | 9-1-2008-0060521-04 |
4 | 등록결정서 | 2008.12.24 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0642429-89 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1355048189 |
---|---|
세부과제번호 | KIER-A72413 |
연구과제명 | 고분자전해질연료전지핵심원천및응용기술개발 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 과학기술부 |
연구주관기관명 | 한국에너지기술연구원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200601~201112 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1355048189 |
---|---|
세부과제번호 | KIER-A72413 |
연구과제명 | 고분자전해질연료전지핵심원천및응용기술개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 과학기술부 |
연구주관기관명 | 한국에너지기술연구원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200601~201112 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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[KST2014022090][한국에너지기술연구원] | 전극용 에너지 성능을 향상시킬 수 있는 탄소나노튜브 | 새창보기 |
[KST2014065618][한국에너지기술연구원] | 일체형 나노튜브 광촉매의 제조방법, 이를 이용한 6가크롬 환원장치 및 환원방법 | 새창보기 |
[KST2015152324][한국에너지기술연구원] | 액상제어 1단계 공정을 이용한 열교환 매체의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2015152398][한국에너지기술연구원] | 탄소나노튜브를 지지체로 하고 전기화학적 방법을 사용한백금나노촉매의 제조방법 | 새창보기 |
[KST2015152400][한국에너지기술연구원] | 화학기상증착법에 의한 탄소나노튜브 담지 백금촉매의제조방법 | 새창보기 |
[KST2014065612][한국에너지기술연구원] | 표면에 그라파이트 나노 구조층을 갖는 셀룰로오스 탄화물 구조체 및 그 합성방법 | 새창보기 |
[KST2015152602][한국에너지기술연구원] | 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치 및 이를 이용하여 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법 | 새창보기 |
[KST2015152899][한국에너지기술연구원] | 나노분말 제조 장치 | 새창보기 |
[KST2015152940][한국에너지기술연구원] | 금속간화합물 또는 합금 코어와 탄소나노튜브 쉘로 구성된 이질나노와이어 및 그 합성방법 | 새창보기 |
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