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주름이 형성된 실리카 나노입자 코어와 금 레이어 쉘을 포함하는 나노입자, 이의 생산방법 및 응용

  • 기술번호 : KST2019034873
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어와 금 레이어 쉘을 포함하는 나노입자, 이의 생산방법 및 이 나노입자를 코어로 하고 TiO2를 쉘로 하는 나노입자 및 이의 생산방법과 이 나노입자들의 응용에 관한 것이다. 본 발명에서는 주름이 형성된 실리카 나노입자(Silica Multibranched(wrinkled) Nanoparticle, "SMN")를 합성하고 이를 주형으로 사용하여 SMN 기반의 나노입자를 합성하였다. 먼저, SMN/Au 도트(dots) 나노입자는 SMN 표면 개질 후 Au 이온(Au3+)을 실리카 표면에서만 선택적으로 환원하는 방법을 통해 합성하였다. 이후 SMN/Au 레이어(layer) 합성을 위해 시드 매개법(seed mediated growth method)을 처음으로 시도하였다. 또한, SMN/Au 레이어 나노입자를 코어로 하여 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자를 합성하였다. 이 나노입자들은 광촉매 등으로 유용하다.
Int. CL B22F 1/02 (2006.01.01) B22F 9/24 (2006.01.01) B01J 35/00 (2006.01.01) B01J 23/52 (2006.01.01)
CPC B22F 1/025(2013.01) B22F 1/025(2013.01) B22F 1/025(2013.01) B22F 1/025(2013.01) B22F 1/025(2013.01) B22F 1/025(2013.01)
출원번호/일자 1020180003630 (2018.01.11)
출원인 한림대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1995857-0000 (2019.06.27)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190703) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.01.11)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한림대학교 산학협력단 대한민국 강원도 춘천시 한림

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 유효종 강원도 춘천시 서부대성로
2 변원균 강원도 춘천시 한림대학길

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 강성혜 대한민국 대전 유성구 지족로***번길 **, ***-*호 (지족동, 성훈프라자)(아이앤아이특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한림대학교 산학협력단 강원도 춘천시 한림
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2018.01.11 수리 (Accepted) 1-1-2018-0033098-40
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.03.06 수리 (Accepted) 4-1-2018-5038639-99
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2019.02.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2019.04.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2019-0052356-75
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2019.05.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0358123-64
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2019.05.28 수리 (Accepted) 1-1-2019-0547943-17
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2019.05.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0547945-19
8 등록결정서
Decision to grant
2019.06.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0457726-29
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번호 청구항
1 1
(가) 주름이 형성된 실리카 나노입자(SMN) 표면의 하이드록시기를 아민화하는 단계;(나) 표면이 아민화된 상기 주름이 형성된 실리카 나노입자 용액에 금 이온 용액을 가하여 혼합용액을 형성하는 단계;(다) 상기 (나)의 혼합용액에 환원제를 가하여 실리카 나노입자의 아민기에 금을 환원하여 SMN/Au 도트 나노입자를 생성하는 단계;(라) 생성된 SMN/Au 도트 나노입자를 계면활성제와 AgNO3 수용액, HAuCl4 수용액, 아스코르브산 수용액을 포함하는 일차 성장용액에 가하는 단계; 및(마) SMN/Au 도트 나노입자가 포함된 일차 성장용액의 일부 또는 전부를 상기 일차 성장용액의 해당 구성성분을 모두 포함하되 일차 성장용액에 사용한 양의 각 5~30배를 혼합한 이차 성장용액에 가하여 SMN/Au 레이어 나노입자를 합성하는 단계;를 거쳐 합성된, 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자
2 2
청구항 1에 있어서,상기 나노입자의 실리카 코어는 입경 200~320nm, 금 레이어 쉘은 두께 4~25nm임을 특징으로 하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자
3 3
청구항 1에 있어서,상기 실리카 코어와 금 레이어 쉘 사이에 공간이 존재함을 특징으로 하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자
4 4
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항의 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자를 포함하는 촉매
5 5
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항의 주름이 형성된 실리카 나노입자(SMN) 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자의 외주면에 TiO2 쉘이 형성된 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자
6 6
청구항 5에 있어서,상기 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자는 입경 400~600nm임을 특징으로 하는 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자
7 7
청구항 5에 있어서,상기 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자는 가시광선 영역 및 자외선 영역에서 흡광파장을 나타냄을 특징으로 하는 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자
8 8
청구항 5의 주름이 형성된 실리카 나노입자(SMN) 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자의 외주면에 TiO2 쉘이 형성된 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자를 포함하는 촉매
9 9
(가) 주름이 형성된 실리카 나노입자(SMN) 표면의 하이드록시기를 아민화하는 단계;(나) 표면이 아민화된 상기 주름이 형성된 실리카 나노입자 용액에 금 이온 용액을 가하여 혼합용액을 형성하는 단계;(다) 상기 (나)의 혼합용액에 환원제를 가하여 실리카 나노입자의 아민기에 금을 환원하여 SMN/Au 도트 나노입자를 생성하는 단계;(라) 생성된 SMN/Au 도트 나노입자를 계면활성제와 AgNO3 수용액, HAuCl4 수용액, 아스코르브산 수용액을 포함하는 일차 성장용액에 가하는 단계; 및(마) SMN/Au 도트 나노입자가 포함된 일차 성장용액의 일부 또는 전부를 상기 일차 성장용액의 해당 구성성분을 모두 포함하되 일차 성장용액에 사용한 양의 각 5~30배를 혼합한 이차 성장용액에 가하여 SMN/Au 레이어 나노입자를 합성하는 단계;를 포함하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자 합성방법
10 10
청구항 9에 있어서,(마) 단계에서 이차 성장용액을 기준으로 첨가되는 Au 전구체의 몰수를 SMN/Au 도트 나노입자에 포함된 Au의 몰수로 나눈 몰 비율을 1~250으로 조절하여 나노입자를 합성함을 특징으로 하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자 합성방법
11 11
청구항 10에 있어서,상기 몰 비율을 30~250으로 조절하여 나노입자를 합성함을 특징으로 하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자 합성방법
12 12
(가) 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 SMN/Au 레이어 나노입자 용액에 표면안정제를 가하여 SMN/Au 레이어 나노입자의 표면을 안정화하는 단계; 및(나) 표면이 안정화된 SMN/Au 레이어 나노입자 용액에 티타늄 이온 용액을 가하고 환류하여 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자를 합성하는 단계;를 포함하는 주름이 형성된 실리카 나노입자 코어의 표면에 금 레이어 쉘이 형성된 나노입자의 외주면에 TiO2 쉘이 형성된 SMN/Au 레이어/TiO2 나노입자 합성방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한림대학교 산학협력단 기초연구사업 개인연구지원사업(중견연구) 타겟지향형 기능성 나노복합재료의 개발 및 활용
2 미래창조과학부 한림대학교 산학협력단 기초연구실지원사업 3D 프린팅 기반 휴먼온어칩 융합연구실