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(a) 고분자-실리카 전구체를 이용하여 다공성 실리카 구조체를 제조하는 단계; 및(b) 상기 제조된 다공성 실리카 구조체에 나노 영가철을 담지 및 고착화하는 단계;를 포함하고,상기(a) 단계의 고분자-실리카 전구체를 이용하여 다공성 실리카 구조체를 제조하는 단계는,(a-1) 고분자-실리카 전구체 입자를 형성하는 단계;(a-2) 상기 고분자-실리카 전구체 입자의 실리카 전구체를 실리카로 전환시켜, 고분자-실리카 입자를 형성하는 단계; 및(a-3) 상기 고분자-실리카 입자에서 고분자를 제거하는 단계;를 포함하고, 상기 (a-1) 고분자-실리카 전구체 입자는 50 내지 300 ㎛ 크기의 외부 입자 내에 1 내지 3 ㎛ 크기의 내부 입자가 채워진 석류 모양을 나타내며, 상기 (a-3) 고분자-실리카 입자에서 고분자를 제거하는 단계를 거쳐 제조된 다공성 실리카 구조체는 뒤집힌 오팔 모양과 유사한 형태(Quasi-Inverse Opal Silica)를 갖고, 비표면적 200~500 m2/g 이며 기공크기 60~90 nm 를 갖는나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 실리카 전구체는 Tetraethyl orthosilicate(TEOS), Tetramethyl orthosilicate(TMOS), Tetrabuthyl orthosilicate(TBOS), Tetrapropyl orthosilicate(TPOS), Triethoxy(ethyl)silane(TEES), 1,2-bis(triethoxysilyl)ethane(BTSE), 및 Tetrachlorosilane 으로 이루어진 그룹에서 선택되는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 고분자는 Poly(methyl methacrylate) (PMMA), Poly(ethylene glycol) (PEG), Poly(propylene glycol) (PPG), Polystyrene (PS), Polypropylene (PP), Poly(vinyl alcohol) (PVA), Poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM), Polydimethylsiloxane (PDMS), 및 Poly(vinylpyrrolidone) (PVP)으로 이루어진 그룹에서 선택되어지는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서, 상기 (a-1) 고분자-실리카 전구체 입자를 형성하는 단계에서는 고분자 단량체와 실리카 전구체를 혼합하고 교반하여 분산 중합(Dispersion polymerization) 하는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 5 항에 있어서,상기 분산 중합 반응은 질소 분위기에서 3 시간 동안 70℃의 온도에서 이루어지는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,상기 (a-3) 상기 고분자-실리카 입자에서 고분자를 제거하는 단계;에서는 하소 공정에 의하여 고분자를 제거하는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 하소 공정은 아르곤 가스를 공급하면서, 500℃ 에서 5 시간 동안 이루어지는 것인나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,상기 (a-1) 고분자-실리카 전구체 입자를 형성하는 단계에서는 Polydimethylsiloxane(PDMS), Polyvinylpyrrolidone, 및 Poly(12-hydroxystearic acid) 로 이루어진 그룹에서 선택되는 안정제를 첨가하는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,상기 (b) 상기 다공성 실리카 구조체에 나노 영가철을 담지 및 고착화하는 단계는(b-1) 철 화합물을 용매에 용해시킨 용액을 상기 다공성 실리카 구조체가 침지될 때까지 적하시키는 단계; (b-2) 상기 철 화합물 용액이 적하된 다공성 실리카 구조체를 가열하여 용매를 증발시키는 단계; 및 (b-3) 용매 및 환원제를 첨가하여 철을 영가철로 환원시키는 단계를 포함하는 나노 영가철이 담지된 다공성의 실리카 구조체의 제조 방법
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제 11 항에 있어서,상기 철 화합물은 Ferric chloride (FeCl3), Ferrous chloride (FeCl2), Ferric sulfide (Fe2(SO4)3), Ferrous sulfide (FeSO4), Ferric nitride (Fe(NO3)3), Ferric bromide (FeBr3), 및 Ferrous bromide (FeBr2)으로 이루어진 그룹에서 선택되어지는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체의 제조 방법
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제 11 항에 있어서,상기 환원제는 Sodium borohydride (NaBH4), Hydrazine hydrate (N2H4·H2O), 및 Sodium dithionite (Na2S2O4) 으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되어지는 것인나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체의 제조 방법
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제 11 항에 있어서,상기 환원제는 고체 분말 상태로 첨가되는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체의 제조 방법
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제 11 항에 있어서,상기 용매는 Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, 및 Isopropanol 으로 이루어진 그룹에서 선택되는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체의 제조 방법
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제 1 항 , 제 3 항 내지 제 9 항, 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항의 제조 방법에 의하여 제조된 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체
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제 16 항에 있어서,상기 다공성 실리카 구조체는 뒤집힌 오팔 모양과 유사한 형태(Quasi-Inverse Opal Silica)이고, 비표면적 200~500 m2/g 이며 기공크기 60~90 nm 를 갖는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체
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제 16 항에 있어서, 상기 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체 는 XRD 분석에서 2θ가 40도와 50도 사이, 65도 내지 70도 사이, 및 80도 내지 85도 의 범위에서 영가철에 의한 피크를 나타내는 것인 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체
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제 16 항에 의한 나노 영가철이 담지된 다공성 실리카 구조체를 이용한 6가 크롬 제거 방법
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