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산화그래핀 고형분말 제조방법에 있어서,그래파이트를 산화하여 산화그래파이트를 형성하는 단계와;상기 산화그래파이트를 수용성 폴리머와 혼합하며, 양이온-파이 상호작용을 통해 상기 산화그래파이트를 분산 및 박리하여 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계와;상기 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 동결건조하여 표면에 산소관능기를 가지는 산화그래핀 고형분말을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 1항에 있어서,상기 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계는,상기 산화그래파이트를 알칼리 용매 및 수용성 폴리머와 혼합하고 상기 산화그래파이트를 분산 및 박리하여 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계와;상기 산화그래핀 분산용액 내에 탄소 원자들이 2차원 상에서 sp2 결합에 의해 연결된 배열의 중심에 양이온을 위치시킴에 의해, 상기 양이온과 sp2 영역의 파이구조와의 양이온-파이 상호작용을 통해 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 알칼리 용매는 수산화나트륨(NaOH) 수용액, 수산화칼륨(KOH) 수용액, 수산화암모늄(NH4OH) 수용액, 수산화리튬(LiOH) 수용액, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 수용액 및 이의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 2항에 있어서,상기 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계는,상기 산화그래파이트 분산용액에 초음파 분쇄, 호모게나이저, 고압균질기 중 하나 이상을 사용하여 상기 산화그래파이트를 분산 및 박리하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 1항에 있어서,상기 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계는,상기 산화그래파이트를 알칼리 용매와 혼합하고 상기 산화그래파이트를 분산 및 박리하여 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계와;상기 산화그래핀 분산용액 내에 탄소 원자들이 2차원 상에서 sp2 결합에 의해 연결된 배열의 중심에 양이온을 위치시킴에 의해, 상기 양이온과 sp2 영역의 파이구조와의 양이온-파이 상호작용 및 수용성 폴리머 혼합을 통해 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 1항에 있어서,상기 산화그래파이트를 형성하는 단계는,브로디법을 통해 상기 그래파이트를 산처리하여 산화그래파이트를 형성하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 6항에 있어서,상기 산처리는 상기 그래파이트에 농질산(fuming nitric acid) 또는 황산(sulfuric acid)을 사용하여 처리하는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 1항에 있어서,상기 수용성 폴리머는 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 폴리에틸렌이민(polyethyleneimine), 폴리아마이드아민(polyamideamine), 폴리비닐포름아미드(polyvinyl formamide), 폴리비닐아세테이트(polyvinyl acetate), 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone), 폴리디알릴디메틸암모늄클로라이드(polydiallydimethylammonium chloride), 폴리에틸렌옥사이드(polyethyleneoxide), 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리스티렌설폰산(polystyrenesulfonic acid), 폴리규산(polysilicic acid), 폴리인산(polyphosphoric acid), 폴리에틸렌설폰산(polyethylenesulfonic acid), 폴리-3-비닐록시프로펜-1-설폰산(poly-3-vinyloxypropane-1-sulfonic acid), 폴리-4-비닐페놀(poly-4-vinylphenol), 폴리-4-비닐페닐설폰산(poly-4-vinylphenyl sulfuric acid), 폴리에틸렌포스포릭산(polyethyleneohosphoric acid), 폴리말릭산(polymaleic acid), 폴리-4-비닐벤조산(poly-4-vinylbenzoic acid), 메틸셀룰로오스(methyl cellulose), 하이드록시에틸셀룰로오스(hydroxy ethyl cellulose), 카복시메틸셀룰로오스(carboxy methyl cellulose), 소듐카복시메틸셀룰로오스(sodium carboxy methyl cellulose), 하이드록시프로필셀룰로오스(hydroxy propyl cellulose), 소듐카복시메틸셀룰로오스(sodium carboxymethylcellulose), 폴리사카라이드(polysaccharide), 전분(starch) 및 이의 혼합물 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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제 1항에 있어서,상기 동결건조하여 표면에 산소관능기를 가지는 산화그래핀 고형분말을 형성하는 단계는,액화질소를 이용하여 -100 내지 -270℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화그래핀 고형분말 제조방법
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산화그래핀 고형분말에 있어서,산화그래파이트를 수용성 폴리머와 혼합하며, 양이온-파이 상호작용을 통해 상기 산화그래파이트를 분산 및 박리하여 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 형성하고, 상기 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 동결건조하여 형성되는 것을 특징으로 하는 표면에 산소관능기를 가지는 산화그래핀 고형분말
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산화그래핀 고형분말에 있어서,1 내지 9항 중 적어도 어느 한 항을 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 표면에 산소관능기를 가지는 산화그래핀 고형분말
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