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코발트(Co) 및 상기 코발트에 배위결합을 이루는 질소(N) 원자를 포함하는 탄소 복합 지지체; 및상기 탄소 복합 지지체의 내부 기공 표면 및/또는 외부 표면에 피셔-트롭쉬 합성 반응의 촉매 활성을 나타내는 금속입자가 분산되어 있어, 역 수성가스 전환 반응과 피셔-트롭쉬 합성 반응을 동시에 촉진하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매
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제1항에 있어서,상기 탄소 복합 지지체는, 하기 구조식 1로 표시되는 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매
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제1항에 있어서,상기 금속입자의 금속은 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 망간(Mn), 니켈(Ni), 아연(Zn)으로 이루어지는 군 중에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매
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제3항에 있어서,상기 금속입자는 알루미늄, 칼륨, 나트륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 증진제와 함께 사용되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매
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(a) 코발트(Co), 상기 코발트에 배위결합을 이루는 질소(N) 원자 및 상기 질소 원자와 공유결합을 이루는 탄소(C) 원자를 포함하는 코발트 전구체와 다공성 실리카 탬플릿의 혼합물을 형성하는 단계;(b) 상기 혼합물을 열분해하는 단계;(c) 상기 열분해된 혼합물을 산처리를 통해 실리카 탬플릿을 제거하여 다공성 탄소 복합 지지체를 제조하는 단계;(d) 피셔-트롭쉬 반응(Fischer-tropsh reaction)의 촉매 활성을 가지는 금속입자의 전구체를 상기 (c) 단계에서의 다공성 탄소 복합 지지체에 담지하는 단계;를 포함하는,역 수성가스전환반응과 피셔-트롭쉬 합성 반응을 동시에 촉진하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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제5항에 있어서,상기 코발트 전구체는, 하기 구조식 1로 표시되는 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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제5항에 있어서,상기 (a) 단계에서 상기 코발트 금속을 포함하는 질소 및 탄소로 이루어진 전구체는 5,10,15,20-테트라키스 (4-메톡시페닐)-21H,23H-포르핀 코발트(II) (5,10,15,20-tetrakis(4-methoxyphenyl)- 21H, 23H-porphine cobalt(II), Co-TMPP), 코발트(II) 테트라페닐 포피린(cobalt(II) tetraphenyl porpyrine, CoTPP), 코발트(II) 아세테이트(cobalt(II) acetate, CoAc), 코발트(II) 프탈로시아닌(cobalt(II) phthalocyanine, CoPc)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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(a) 코발트(Co) 전구체와 질소(N)를 포함하는 유기 화합물을 포함한 혼합물을 형성하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서의 혼합물을 질소, 암모니아, 아세토니트릴 등 질소를 원소로 가지는 가스류, 헬륨, 아르곤 등 비활성 가스류 및 수소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 가스 분위기 하에서 열분해하는 단계; (c) 상기 열분해된 혼합물을 산으로 세척하는 산 세척 단계; (d) 피셔-트롭쉬 반응(Fischer-tropsh reaction)의 촉매 활성을 가지는 금속입자의 전구체를 상기 (c) 단계에서의 다공성 탄소 복합 지지체에 담지하는 단계;를 포함하는,역 수성가스전환반응과 피셔-트롭쉬 합성 반응을 동시에 촉진하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 (a) 단계에서 탄소원을 더 추가하여 혼합물을 형성하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 다공성 실리카 템플릿을 더 추가하여 혼합물을 형성하며, 상기 (c)단계는 열분해된 혼합물을 산처리를 통해 실리카 탬플릿을 제거하는 단계임을 특징으로 하는 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하기 위한 이원 기능성 촉매의 제조 방법
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제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 기재된 촉매의 존재 하에서, 또는 제5항 내지 제9항의 제조방법에 의해 제조된 촉매의 존재 하에서 수소와 이산화탄소를 반응시키는 것을 특징으로 하는, 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하는 방법
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제11항에 있어서,상기 이산화탄소의 환원반응은 200 ~ 450℃의 반응온도와 상압 ~ 30atm 의 압력에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 이산화탄소와 수소로부터 탄화수소를 제조하는 방법
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