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(a) 산화구리(I)에 계면활성제를 첨가하여 산화구리(I)의 표면을 개질하는 단계; (b) 표면 개질된 상기 산화구리(I)가 담긴 반응기에 암모니아 수용액과 무기산화물 전구체를 첨가하고 상기 반응기를 밀폐한 후 교반하면서 반응시켜 산화구리(I) 표면에 무기산화물을 코팅하는 단계; (c) 상기 무기산화물이 코팅된 산화구리(I)를 용매에 분산시키고, 상기 무기산화물이 코팅된 산화구리(I)가 분산된 반응용액을 가열하는 단계; (d) 구리의 환원에너지보다 큰 환원에너지를 갖는 금속을 포함하는 금속전구체를 상기 반응용액에 첨가하여 반응시키는 단계; (e) 반응이 진행됨에 따라 구리와 상기 금속전구체에 포함된 금속 간의 환원에너지의 차이에 의해 구리는 무기산화물의 내부에서 외부로 빠져나와 구리 이온으로 변환되고 상기 금속전구체에 포함된 금속 이온이 금속으로 환원됨으로써 상기 무기산화물에 금속 나노입자가 흡착되는 단계; 및(f) 상기 금속 나노입자가 흡착된 무기산화물 지지체를 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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(a) 산화구리(I)에 계면활성제를 첨가하여 산화구리(I)의 표면을 개질하는 단계; (b) 표면 개질된 산화구리(I)가 담긴 반응기에 암모니아 수용액과 무기산화물 전구체를 첨가하고 상기 반응기를 밀폐한 후 교반하면서 반응시켜 산화구리(I) 표면에 무기산화물을 코팅하는 단계; (c) 상기 무기산화물이 산화구리(I) 표면에 코팅되면서 코어-쉘 구조를 이루는 단계; (d) 상기 코어-쉘 구조에서 반응이 계속됨에 따라 상기 무기산화물의 내부에서 외부로 구리 이온이 일부 빠져나오면서 암모니아와 반응하여 수산화구리 이온이 형성되어 요크-쉘 구조가 형성되는 단계; (e) 상기 요크-쉘 구조에서 반응이 계속됨에 따라 상기 무기산화물의 내부에서 외부로 구리 이온이 빠져나오면서 암모니아와 반응하여 수산화구리 이온이 형성되어 속이 비어있는 할로우 구조의 무기산화물이 형성되는 단계; 및(f) 상기 할로우 구조의 무기산화물 지지체를 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무기산화물은 실리카(SiO2)인 것을 특징으로 하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제3항에 있어서, 상기 무기산화물 전구체는 테트라에틸오르소실리케이트이고, 상기 (b) 단계에서 상기 산화구리(I)와 상기 테트라에틸오르소실리케이트는 중량비로 1:0
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무기산화물은 산화티타늄(TiO2)인 것을 특징으로 하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제5항에 있어서, 상기 무기산화물 전구체는 티타늄아이소프로폭사이드 및 티타늄부톡사이드 중에서 선택된 1종 이상의 물질이고, 상기 (b) 단계에서 상기 산화구리(I)와 상기 티타늄아이소프로폭사이드 및 티타늄부톡사이드 중에서 선택된 1종 이상의 물질은 중량비로 1:0
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 계면활성제는,세틸트리메틸암모늄브로마이드, 세틸트리메틸암모늄클로라이드, 소듐도데실설페이트, 소듐도데실벤젠설포네이트, 3-아미노프로필트리에틸옥시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, 메캅토프로필트리에톡시실란 및 폴리비닐피롤리돈 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하며, 상기 산화구리(I)와 상기 계면활성제는 중량비로 1:0
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산화구리(I)는,증류수에 염화구리를 첨가하여 용해시키는 단계; 상기 염화구리가 용해된 용액에 폴리비닐피롤리돈을 첨가하여 용해시키는 단계; 상기 폴리비닐피롤리돈이 용해된 용액에 수산화나트륨을 첨가하고 가열하는 단계; 가열된 용액에 아스코빅산을 첨가하여 반응시키는 단계; 및상기 반응에 의해 형성된 산화구리(I)를 선택적으로 분리하여 단계를 포함하여 합성되는 것을 특징으로 하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (a) 단계는,상기 산화구리(I)를 용매에 첨가하고 초음파 장치로 분산시키는 단계; 및상기 계면활성제를 산화구리(I)가 분산된 용액에 첨가하여 표면 개질하는 단계를 포함하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제1항에 있어서, 구리(Cu)의 환원에너지보다 큰 환원에너지를 갖는 상기 금속은 Au, Pt, Ag, Pd, Ru 및 Rh 중에서 선택된 1종 이상의 귀금속 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 금속전구체는 염화금산(HAuCl4·3H2O), 염화백금산(H2PtCl6·6H2O), 염화은(AgCl), 염화팔라듐(PdCl2), 염화루테늄(RuCl3) 및 염화로듐(RhCl3·4H2O) 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 구리산화물 환원을 이용한 무기산화물 지지체의 제조방법
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