본 기술은 금속 사이아나이드로 만든 프루시안블루 나노큐브에 금-팔라듐 합금을 증착한 뒤 열처리하여 합금 나노입자가 내장된 헤마타이트 나노큐브를 얻는 제조방법과 이를 이용한 니트로페놀 환원 촉매입니다.
염료, 살충제, 의약품 제조에 쓰이는 p-니트로페놀은 미국 환경보호청이 우선 독성 오염물질로 지정할 만큼 유해하지만 산업 폐수를 통해 계속 배출되는 문제가 있었습니다. 이를 효율적으로 환원·제거하면서 반복 사용까지 가능한 촉매 소재가 부족한 한계가 존재했습니다.
본 기술은 외부 환원제나 안정화제 없이 갈바닉 변위 반응으로 금-팔라듐을 증착하고 공기 중 열처리해 10nm 미만 합금 나노입자가 박힌 자성 헤마타이트 촉매를 만듭니다. 합금과 헤마타이트 사이의 전자 전달 상승 효과로 니트로페놀을 효과적으로 환원하며, 자성을 이용해 회수한 뒤 여러 차례 재사용할 수 있습니다. 염료·의약품 공장의 폐수 처리 공정에 적용될 수 있어 독성 유기오염물질 정화 비용과 촉매 소모를 함께 줄일 수 있습니다.
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