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(i) 자성 금속산화물 나노결정을 유기 용매 및 계면활성제와 혼합하여 현탁액을 수득하는 단계;
(ii) 상기 현탁액에 귀금속 이온 착체를 함유하는 수용액을 부가하여 마이크로에멀션(microemulsion) 시스템을 형성시키는 단계;
(iii) 수산화암모늄(NH4OH) 수용액과 테트라에틸오르쏘실리케이트(tetraethylorthosilicate: TEOS)를 연속적으로 부가하여, 자성 금속산화물 나노결정 코어 및 실리카 껍질에 분포된 귀금속 이온 착체를 함유하는 코어-껍질 구조의 나노입자를 형성시키는 단계; 및
(iv) 형성된 코어-껍질 구조의 나노입자를 공기중에서 어닐링시키는 단계를 포함하는, 실리카 껍질내에 자성 금속산화물 나노결정과 귀금속 산화물 나노결정으로 구성된 헤테로다이머(heterodimer)가 캡슐화되어 있는(encapsulated) 실리카 나노구(naosphere)의 제조방법
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제1항에 있어서, 자성 금속산화물이 철, 망간, 아연, 니켈, 코발트 및 구리 산화물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법
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제1항에 있어서, 귀금속 산화물이 은, 금, 팔라듐 및 백금 산화물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법
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제1항에 있어서, 유기용매가 벤젠계 용매, 탄화수소계 용매 및 할로겐화 탄화수소계 용매로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법
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제1항에 있어서, 계면활성제가 설페이트계 음이온성 계면활성제, 4차 암모늄계 양이온성 계면활성제 및 폴리에틸렌글리콜계 비이온성 계면활성제로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조방법
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제1항에 있어서, 귀금속 이온 착체가 MNO3, MXn, M(CH3CO2) 또는 YoMXp인 것을 특징으로 하는 제조방법:
상기 식에서, M은 은, 금, 팔라듐 또는 백금이고,
X는 할로겐이며,
Y는 H, Na 또는 K이고,
n 및 p는 각각 1 내지 4의 정수이며,
o는 1 내지 2의 정수이다
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제1항에 있어서, 단계 (iii)에서 코어-껍질 구조의 나노입자를 반응 현탁액에 메탄올을 부가한 다음, 생성된 고체를 자성 디캔테이션(decantation)에 의해 분리하고 에탄올로 세척하여 회수하는 것을 특징으로 하는 제조방법
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제1항에 있어서, 자성 금속산화물이 Fe3O4이고 귀금속 이온 착체가 Na2PdCl4이며, 어닐링 온도가 700 내지 800℃인 것을 특징으로 제조방법
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실리카 껍질내에 자성 금속산화물 나노결정과 귀금속 산화물 나노결정으로 구성된 헤테로다이머가 캡슐화되어 있는 실리카 나노구
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제9항에 있어서, 자성 금속산화물이 철, 망간, 아연, 니켈, 코발트 및 구리 산화물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 실리카 나노구
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제9항에 있어서, 귀금속 산화물이 은, 금, 팔라듐 및 백금 산화물로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 실리카 나노구
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(v) 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 실리카 나노구를 수소 기체하에서 귀금속 산화물을 귀금속으로 환원시킬 정도의 저온에서 어닐링시켜, 실리카 껍질내에 자성 금속산화물 나노결정과 귀금속 나노결정으로 구성된 헤테로다이머가 캡슐화되어 있는 환원된 헤테로다이머 실리카 나노구를 형성시키는 단계; 및
(vi) 상기 환원된 헤테로다이머 실리카 나노구의 실리카 껍질을 제거하는 단계를 포함하는 자성 금속산화물 나노결정과 귀금속 나노결정으로 구성된 헤테로다이머의 제조방법
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제12항에 있어서, 자성 금속산화물이 Fe3O4이고, 귀금속 산화물이 PdO이며, 어닐링 온도가 100 내지 200℃인 것을 특징으로 제조방법
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제12항에 있어서, 단계 (vi)에서 환원된 헤테로다이머 실리카 나노구의 실리카 껍질을 수산화나트륨 수용액으로 에칭하여 제거하는 것을 특징으로 제조방법
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(v') 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 실리카 나노구를 수소 기체하에서 자성 금속산화물과 귀금속 산화물을 모두 환원시킬 정도의 고온에서 어닐링시켜, 실리카 껍질내에 자성 금속과 귀금속의 합금 나노결정이 캡슐화되어 있는 합금 실리카 나노구를 형성시키는 단계; 및
(vi') 상기 합금 실리카 나노구의 실리카 껍질을 제거하는 단계를 포함하는 자성 금속과 귀금속의 합금 나노결정의 제조방법
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제15항에 있어서, 자성 금속산화물이 Fe3O4이고, 귀금속 산화물이 PdO이며, 어닐링 온도가 400 내지 600℃인 것을 특징으로 제조방법
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제15항에 있어서, 단계 (vi')에서 합금 실리카 나노구의 실리카 껍질을 수산화나트륨 수용액으로 에칭하여 제거하는 것을 특징으로 제조방법
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