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재사용이 용이한 기공체 - 위성 나노입자 복합체 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2015121959
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 회수와 반복사용 성능이 탁월한 촉매, 항바이러스제 또는 항균제로 사용될 수 있는 친환경성 기공체-위성 나노입자 복합체 및 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 기공체-위성 나노입자 복합체는 기공체, 기공체의 표면에 제1말단이 결합하고 있고, 제2말단에 기능기를 포함하는 분자 및 기능기에 결합한 위성 나노입자를 포함하는 것이고, 기공체는 나노입자들의 클러스터 코어 및 클러스터 코어를 감싸는 기공체 쉘의 코어-쉘 구조일 수 있고, 본 발명의 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법은 (a)제1용액에 기공체 물질들을 도입하여 기공체를 함유하는 제2용액을 제조하는 단계, (b)제2용액에, 제2말단에 기능기를 포함하는 분자를 도입하여, 기공체의 외면에 분자의 제1말단을 결합시켜 분자가 결합된 복합체를 함유하는 제3 용액을 제조하는 단계, (c)제3용액에 위성 나노입자 시드를 도입하여 분자의 제2 말단의 기능기에 위성 나노입자 시드를 결합시키는 단계, (d)위성 나노입자 시드를 성장시켜 기공체-위성 나노입자 복합체를 함유하는 제4용액을 제조하는 단계 및 (e)제4용액으로부터 기공체-위성 나노입자 복합체를 회수하는 단계를 포함하고, 단계 (a)는 나노입자들의 클러스터를 함유하는 제1용액에 기공체 물질들을 도입하여, 나노입자들의 클러스터 코어 및 나노입자들의 클러스터를 감싸는 기공체 쉘을 포함하는 복합체를 함유하는 제2용액을 제조하는 단계일 수 있다.
Int. CL B82Y 40/00 (2011.01) B82B 1/00 (2006.01) B82B 3/00 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020110033923 (2011.04.12)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1304427-0000 (2013.08.30)
공개번호/일자 10-2012-0116277 (2012.10.22) 문서열기
공고번호/일자 (20130905) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.04.12)
심사청구항수 25

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 우경자 대한민국 서울특별시 노원구
2 박혜헌 대한민국 서울특별시 성북구
3 박우영 대한민국 대구광역시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박장원 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, *층~*층 (논현동, 비너스빌딩)(박장원특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.04.12 수리 (Accepted) 1-1-2011-0268579-92
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.05.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.06.25 수리 (Accepted) 9-1-2012-0051965-78
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.02.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0089709-58
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.04.04 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0295720-36
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)		 2013.04.04 수리 (Accepted) 1-1-2013-0295713-16
7 등록결정서
Decision to grant		 2013.08.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0578109-11
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기공체;상기 기공체의 표면에 제1 말단이 결합하고 있고, 제2 말단에 기능기를 포함하는 분자; 및상기 기능기에 결합한 1 내지 3 nm 크기의 위성 나노입자 시드가 상기 기능기를 감싸며 성장한 위성 나노입자;를 포함하고, 상기 위성 나노입자는 상기 제2 말단의 기능기가 위성 나노입자의 표면보다 내부에 위치하는 것인, 기공체-위성 나노입자 복합체
2 2
제1항에 있어서, 상기 기공체는 나노입자들의 클러스터 코어 및 상기 클러스터 코어를 감싸는 기공체 쉘로 이루어진 코어-쉘 구조인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
3 3
제2항에 있어서, 상기 클러스터를 이루는 나노입자는 FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoFe2O4, NiFe2O4, MnFe2O4, Fe, Co, Ni, FeCo 및 FePt로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
4 4
제2항에 있어서, 상기 나노입자들의 클러스터 코어는 초상자성을 갖는 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
5 5
제2항에 있어서, 상기 나노입자들의 클러스터 코어는 직경이 50 ㎚ 이상이고 1 ㎛ 이하의 구형인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
6 6
제2항에 있어서, 상기 기공체 쉘은 그 두께가 상기 2 ㎚ 내지 1 ㎛인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
7 7
제1항에 있어서, 상기 기공체는 실리카, 티타니아, 지르코니아, 알루미나 및 지올라이트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
8 8
제1항에 있어서, 상기 분자는 2 내지 20개의 탄화수소 사슬을 포함하고, 상기 제2 말단의 기능기는 아민기, 싸이올기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
9 9
제1항에 있어서, 상기 위성 나노입자는 상기 제2 말단의 기능기와 다중결합하고 있는 시드 및 기능기를 감싸고 있고, 상기 위성 나노입자들은 서로 맞닿아 연결된 네트워크를 형성하고 있는 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
10 10
제1항에 있어서, 상기 위성 나노입자의 크기는 3 ㎚ 내지 100 ㎚인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
11 11
제1항에 있어서, 상기 위성 나노입자는 금속 나노입자, 금속산화물 나노입자 또는 반도체 나노입자인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
12 12
제11항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 Au, Ag, Pt, Pd, Fe, Co, Ni 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
13 13
제11항에 있어서, 상기 금속산화물 나노입자는 FeO, Fe2O3, Fe3O4, CoFe2O4, NiFe2O4, MnFe2O4, TiO2, ZrO2, CeO2, Al2O3 및 MgO로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
14 14
제11항에 있어서, 상기 반도체 나노입자는 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, GaN, GaP, GaAs, InP 및 InAs로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 나노입자이거나 이들의 조합으로 이루어진 코어-쉘 구조의 나노입자인 것인 기공체-위성 나노입자 복합체
15 15
제1항에 있어서, 상기 위성 나노입자는 상기 분자의 제2말단과 함께 이와 연결된 상기 분자의 일부가 상기 위성 나노입자의 표면보다 내부에 위치하는 것인, 기공체-위성 나노입자 복합체
16 16
(a) 제1 용액에 기공체 물질들을 도입하여 상기 기공체를 함유하는 제2 용액을 제조하는 단계;(b) 상기 제2 용액에, 제2 말단에 기능기를 포함하는 분자를 도입하여, 상기 기공체의 외면에 상기 분자의 제1 말단을 결합시켜 분자가 결합된 복합체를 함유하는 제3 용액을 제조하는 단계;(c) 상기 제3 용액에 1 내지 3 nm 크기의 위성 나노입자 시드를 도입하여 상기 분자의 제2 말단의 기능기에 위성 나노입자 시드를 결합시키는 단계;(d) 상기 위성 나노입자 시드를 성장시켜 위성 나노입자가 상기 제2 말단의 기능기를 감싸도록 형성된 기공체-위성 나노입자 복합체를 함유하는 제4 용액을 제조하는 단계; 및(e) 상기 제4 용액으로부터 기공체-위성 나노입자 복합체를 회수하는 단계를 포함하고, 상기 위성 나노입자는 상기 제2 말단의 기능기가 위성 나노입자의 표면보다 내부에 위치하는 것인, 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
17 17
(a) 나노입자들의 클러스터를 함유하는 제1 용액에 기공체 물질들을 도입하여, 상기 나노입자들의 클러스터 코어 및 상기 나노입자들의 클러스터를 감싸는 기공체 쉘을 포함하는 복합체를 함유하는 제2 용액을 제조하는 단계;(b) 상기 제2 용액에, 제2 말단에 기능기를 포함하는 분자를 도입하여, 상기 기공체 쉘의 외면에 상기 분자의 제1 말단을 결합시켜 분자가 결합된 복합체를 포함하는 제3 용액을 제조하는 단계;(c) 상기 제3 용액에 1 내지 3 nm 크기의 위성 나노입자 시드를 도입하여 상기 분자의 제2 말단의 기능기에 위성 나노입자 시드를 결합시키는 단계;(d) 상기 위성 나노입자 시드를 성장시켜 위성 나노입자가 상기 제2 말단의 기능기를 감싸도록 형성된 기공체-위성 나노입자 복합체를 포함하는 제4 용액을 제조하는 단계; 및(e) 상기 제4 용액으로부터 기공체-위성 나노입자 복합체를 회수하는 단계를 포함하고, 상기 위성 나노입자는 상기 제2 말단의 기능기가 위성 나노입자의 표면보다 내부에 위치하는 것인, 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
18 18
제17항에 있어서, 단계 (a) 이전에,(a') 상기 제1 용액에 2개 이상의 카르복실기를 포함하는 물질을 추가로 도입하고 초음파 분산 처리하는 단계를 더 포함하는 것인 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
19 19
제16항 또는 제17항에 있어서, 단계 (d)의 상기 위성 나노입자 시드의 성장은,단계 (c)를 거친 용액에 상기 위성 나노입자의 성분을 포함하는 전구체 용액과 환원제를 도입하고 혼합하여 수행하는 것인 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
20 20
제16항 또는 제17항에 있어서, 단계 (d)의 상기 위성 나노입자 시드의 성장은,상기 위성 나노입자가 성장하여, 근접한 위성 나노입자와 맞닿아 연결된 네트워크를 형성할 때까지 수행하는 것인 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
21 21
제16항 또는 제17항에 있어서, 단계 (d)의 상기 위성 나노입자 시드의 성장은,상기 위성 나노입자는 상기 분자의 제2말단과 함께 이와 연결된 상기 분자의 일부가 상기 위성 나노입자의 표면보다 내부에 위치하는 것인, 기공체-위성 나노입자 복합체 제조방법
22 22
제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항의 기공체-위성 나노입자 복합체를 포함하는 촉매
23 23
제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항의 기공체-위성 나노입자 복합체를 포함하는 항균 또는 항바이러스성 복합체
24 24
제2항 내지 제6항 중 어느 하나의 항의 기공체-위성 나노입자 복합체를 사용하여 촉매 반응 또는 항균 반응 후, 자장을 부여하여, 상기 기공체-위성 나노입자 복합체를 회수하는 것을 특징으로 하는 기공체-위성 나노입자 복합체 회수방법
25 25
제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항의 기공체-위성 나노입자 복합체를 사용하여 촉매 반응 또는 항균 반응 후, 원심분리하여, 상기 기공체-위성 나노입자 복합체를 회수하는 것을 특징으로 하는 기공체-위성 나노입자 복합체 회수방법
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