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바이오매스를 가열하여 바이오매스의 부피 및 질량을 줄이도록 열처리하는 제1단계;열처리된 바이오매스를 산성 용액, 이온성 액체 및 미생물 발효액 중 어느 하나와 반응시켜 상기 바이오매스로부터 금속 이온을 제거하여 실리콘이 풍부(Si-rich)한 바이오매스를 제조하는 제2단계;실리콘이 풍부한 바이오매스를 여과하여 분리한 후, 가열하여 백색 실리카를 제조하는 제3단계;백색 실리카에 알칼리 수용액을 첨가한 후, 가열하여 실리케이트 용액을 제조하는 제4단계;실리케이트 용액에 계면활성제 및 산성 용액을 첨가하고 교반하여 계면활성제가 결합(co-assembly)된 실리카를 제조하는 제5단계; 및계면활성제가 결합(co-assembly)된 실리카를 에이징(aging)한 후 하소(calcination)하여 계면활성제를 제거하고, 다공성 실리카를 제조하는 제6단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제1단계의 바이오매스는 미강, 왕겨, 볏짚, 갈대, 옥수수 잎 및 옥수수 줄기 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제1단계의 바이오매스 가열은 450~750℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제2단계의 산성 용액은 황산 용액 또는 염산 용액인 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제2단계의 이온성 액체는 1-알릴-3-메틸이미다조늄 클로라이드, 1,3-디메틸이미다조늄 클로라이드, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 클로라이드, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 디시안아미드, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 헥사프루오로안티모네이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 헥사프루오로포스페이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 하이드로겐카보네이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 하이드로겐설페이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 메틸설페이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 테트라클로로알루미네이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 테트라클로로보레이트, 1-부틸-3-메틸이미다조늄 티오시아네이트, 1-도데실-3-메틸이미다조늄 아이오다이드, 1-에틸-2,3-디메틸이미다조늄 클로라이드, 1-에틸-3-메틸이미다조늄 브로마이드, 1-에틸-3-메틸이미다조늄 클로라이드, 1-에틸-3-메틸이미다조늄 헥사플루오로포스페이트, 1-에틸-3-메틸이미다조늄 테트라플루오로보레이트, 1-헥실-3-메틸이미다조늄 테트라플루오로보레이트 및 1-부틸-4-메틸피리듐 클로라이드로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제3단계는 850~950℃에서 가열하여 백색 실리카를 제조하는 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제4단계의 알칼리 수용액은 수산화나트륨 수용액인 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제5단계의 계면활성제는 플루로닉 P-123(Pluronic P-123, EO20PO70EO20), 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(cetyltrimethylammonium bromide, CTAB) 및 트리메틸벤젠(trimethylbenzene, TMB)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제5단계의 산성 용액은 아세트산 용액, 황산 용액 및 염산 용액으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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제1항에 있어서,제6단계의 에이징은 60~120℃의 온도에서, 하소는 450~650℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 다공성 실리카의 제조방법
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