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이산화티타늄(TiO2)을 포함하는 이산화티타늄 입자; 상기 이산화티타늄 입자의 표면의 전부 또는 일부 상에 위치하고, 그래핀(Graphene), 환원된 그래핀 옥사이드(reduced Graphene Oxide, rGO) 및 탄소나노튜브(Carbon nano-tube, CNT)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 탄소재료; 및상기 탄소재료 상에 담지되고, 제1 금속 나노입자 및 제2 금속 나노입자를 포함하는 이중금속(bimetallic) 나노입자; 를 포함하는 광촉매
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제1항에 있어서,상기 제1 금속 나노입자가 구리(Cu), 은(Ag), 인듐(In) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하고, 상기 제2 금속 나노입자가 팔라듐(Pd) 및 백금(Pt)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매
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제1항에 있어서,상기 광촉매가 질산 이온(NO3-)을 제거하기 위한 탈질 촉매인 것을 특징으로 하는 광촉매
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제1항에 있어서,상기 광촉매가 전자 공여체의 추가 없이 탈질 반응을 수행하는 것을 특징으로 하는 광촉매
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제4항에 있어서,상기 광촉매가 상기 탈질 반응에서 질소 기체(N2)를 최종 생성물로 생성하는 것을 특징으로 하는 광촉매
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제1항에 있어서,상기 탄소재료가 상기 환원된 그래핀 옥사이드(reduced Graphene Oxide, rGO)인 것을 특징으로 하는 광촉매
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7
제1항에 있어서,상기 제1 금속 나노입자의 평균 크기가 1 내지 5nm이고,상기 제2 금속 나노입자의 평균 크기가 1 내지 5nm인 것을 특징으로 하는 광촉매
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8
제1항에 있어서,상기 이중금속 나노입자는 상기 제1 금속 나노입자(M1)와 상기 제2 금속 나노입자(M2)의 중량비(M1: M2)가 3:7 내지 7:3인 것을 특징으로 하는 광촉매
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제8항에 있어서,상기 이중금속 나노입자는 상기 제1 금속 나노입자(M1)와 상기 제2 금속 나노입자(M2)의 중량비(M1: M2)가 4:6 내지 6:4인 것을 특징으로 하는 광촉매
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10
제1항에 있어서,상기 이산화티타늄(TiO2) 입자 100 중량부에 대하여,상기 탄소재료 0
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광조사 하에서 제1항에 따른 광촉매를 촉매로 사용하고, 물을 분해하여 질산 이온(NO3-)을 질소 기체(N2)로 환원시키는 탈질 반응을 수행하는 단계;를 포함하는 수처리 방법
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제11항에 있어서,상기 탈질 반응이 pH 3 내지 10의 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 방법
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13
제11항에 있어서,상기 광조사가 자외선 또는 가시광선을 포함하는 광에 의한 것을 특징으로 하는 수처리 방법
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제11항에 있어서,상기 광조사가 270 내지 450nm의 파장을 갖는 광에 의한 것을 특징으로 하는 수처리 방법
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제11항에 있어서,상기 탈질 반응이 외부 전자 공여체를 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 수처리 방법
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(a) 이산화티타늄(TiO2) 입자; 및 그래핀(Graphene), 환원된 그래핀 옥사이드(reduced Graphene Oxide, rGO) 및 탄소나노튜브(Carbon nano-tube, CNT)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 탄소재료;를 포함하는 제1 혼합용액을 제조하는 단계;(b) 상기 제1 혼합용액을 교반하고 건조하여 상기 이산화티타늄 입자 및 상기 이산화티타늄 입자의 표면의 전부 또는 일부 상에 위치하는 상기 탄소재료를 포함하는 복합체를 제조하는 단계;(c) 상기 복합체, 제1 금속 나노입자 전구체 및 제2 금속 나노입자 전구체를 포함하는 제2 혼합용액을 제조하는 단계; 및(d) 상기 제2 혼합용액에 광조사하여, 상기 복합체의 탄소재료 상에 담지된 제1 금속 나노입자와 제2 금속 나노입자를 포함하는 광촉매를 제조하는 단계;를 포함하는 광촉매의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 탄소재료가 상기 환원된 그래핀 옥사이드이고,상기 광촉매의 제조방법이 단계 (a) 전에,그래핀 옥사이드를 환원시켜 상기 환원된 그래핀 옥사이드를 제조하는 단계 (a');를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매의 제조방법
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제16항에 있어서,단계 (c) 에서,상기 제1 금속 나노입자 전구체가 염화구리(II) (CuCl2), 아세트산구리(II) (Cu(CH3COO)2) 및 질산구리(II) (Cu(NO3)2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매의 제조방법
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제16항에 있어서,단계 (c) 에서,상기 제2 금속 나노입자 전구체가 염화팔라듐(Ⅱ) (PdCl2), 아세트산팔라듐(II) (Pd(CH3COO)2) 및 질산팔라듐(II) (Pd(NO3)2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매의 제조방법
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제16항에 있어서,단계 (d)가 광증착(photodeposition)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 광촉매의 제조방법
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