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아민 말단의 산화철 나노입자(amine-terminated iron oxide nanoparticle, Fe3O4-NH2)와 카르복실 기능화 활성탄(carboxyl-functionalized activated carbon, ACN-COOH)를 반응시키는 단계를 포함하는 자성 탄소 나노입자 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 반응은 에틸((디메틸아미노)프로필)카르보디이미드 염산염(((N-Ethyl-N0 -(3-(dimethylamino)propyl) carbodiimide hydrochloride: EDC)/하이드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide: NHS) 커플링 반응인 것인, 자성 탄소 나노입자 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제조방법은 아민 말단의 산화철 나노입자를 준비하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 아민 말단의 산화철 나노입자는 하기 단계를 수행하여 준비하는 것인, 자성 탄소 나노입자 제조방법:(a) Fe3O4 나노입자를 40℃에서 인큐베이션하는 단계; (b) 상기 나노입자를 아르곤 대기 하에서 화염 건조시키는 단계; (c) 상기 나노입자를 무수 메탄올(anhydrous methanol)/무수 톨루엔(anhydrous toluene) (1 : 1 v/v) 혼합 용액에 분산시키고 초음파 처리하는 단계; (d) 상기 나노입자가 포함된 혼합 용액에 APTES(3-Aminopropyltriethoxysilane)을 혼합하고 70℃에서 아르곤 퍼징하는 단계; 및(e) Fe3O4-NH2 을 수거하는 단계
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제1항에 있어서, 상기 제조방법은 카르복실 기능화 활성탄을 준비하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 카르복실 기능화 활성탄은 하기 단계를 수행하여 준비하는 것인, 자성 탄소 나노입자 제조방법:(A) DI 물, 무수 EtOH, 및 NH4OH의 혼합용액을 실온에서 교반하는 단계; (B) 상기 혼합용액에 도파민 용액을 첨가하고 교반하여 폴리도파민(PDA)를 제조하는 단계; (C) 상기 PDA를 DI 물로 세척 및 건조시키는 단계; (D) 아르곤 대기 하에서 가열속도 5 ℃/분로 가열하여 상기 PDA를 1시간 동안 800℃에서 소성하여 탄소나노구체를 제조하는 단계; (E) 아르곤 대기 하에서 가열속도 5 ℃/분로 가열하여 상기 탄소나노구체를 1시간 동안 700℃에서 소성하여 활성탄(CAN)을 제조하는 단계;(F) 상기 활성탄을 세척하고, 상기 활성탄에 황산을 첨가한 후 질산을 첨가하는 단계; 및(G) 상기 (F) 단계의 혼합물에 초음파 처리하고 침전시킨 후 카로복실 기능화 활성탄을 수거하는 단계
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제1항의 방법으로 제조된 자성 탄소 나노입자
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제5항에 있어서, 상기 자성 탄소 나노입자는 구형의 활성탄과 구형의 산화철 나노입자가 결합되어 눈사람 모양을 가지며, 상기 활성탄의 표면에는 기공이 형성된 것인, 자성 탄소 나노입자
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제5항에 있어서, 상기 자성 탄소 나노입자의 비표면적은 400 m2/g 내지 1,000 m2/g인 것인, 자성 탄소 나노입자
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제6항에 있어서, 상기 자성 탄소 나노입자의 기공 부피는 0
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활성탄과 산화철 나노입자가 공유결합으로 연결된 자성 탄소 나노입자
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