KR101350400B1 - The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them - Google Patents

The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them Download PDF

Info

Publication number
KR101350400B1
KR101350400B1 KR1020110146039A KR20110146039A KR101350400B1 KR 101350400 B1 KR101350400 B1 KR 101350400B1 KR 1020110146039 A KR1020110146039 A KR 1020110146039A KR 20110146039 A KR20110146039 A KR 20110146039A KR 101350400 B1 KR101350400 B1 KR 101350400B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nanoparticles
metal
precursor solution
nanomagnetic particles
prepared
Prior art date
Application number
KR1020110146039A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130077369A (en
Inventor
박정규
김미애
이승재
정종진
Original Assignee
한국화학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국화학연구원 filed Critical 한국화학연구원
Priority to KR1020110146039A priority Critical patent/KR101350400B1/en
Priority to PCT/KR2012/009040 priority patent/WO2013100346A1/en
Publication of KR20130077369A publication Critical patent/KR20130077369A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101350400B1 publication Critical patent/KR101350400B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
    • B22F1/054—Nanosized particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/012—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials adapted for magnetic entropy change by magnetocaloric effect, e.g. used as magnetic refrigerating material
    • H01F1/017—Compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2302/00—Metal Compound, non-Metallic compound or non-metal composition of the powder or its coating
    • B22F2302/25—Oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2302/00—Metal Compound, non-Metallic compound or non-metal composition of the powder or its coating
    • B22F2302/35—Complex boride, carbide, carbonitride, nitride, oxide or oxynitride

Abstract

본 발명에 따른 초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자 제조방법은 무독성인 금속염을 원료물질로 사용하여 친환경적으로 수백나노미터의 균일한 크기의 입자크기조절이 가능한 나노자성입자를 대량으로 제조 가능하며 재료, 의학, 전자, 광학 및 에너지 등의 산업분야에서 응용이 가능하다.
또한 초음파 조사를 통하여 나노입자를 제조함으로써 종래에 계면활성제를 사용하여 나노입자를 제조할 때와 비교할 때, 수율이 낮아지는 현상을 방지하여 약 100 %에 근접한 수율로 나노입자를 제조할 수 있다.Metal oxide nano magnetic particles and intermetallic compound nano magnetic particles manufacturing method using ultrasonic irradiation according to the present invention using non-toxic metal salt as a raw material environmentally friendly nano magnetic particles capable of controlling the particle size of several hundred nanometers uniform size It can be manufactured in large quantities and can be applied in industries such as materials, medicine, electronics, optics and energy.
In addition, by manufacturing the nanoparticles by ultrasonic irradiation, compared with the case of preparing nanoparticles using a conventional surfactant, it is possible to prevent the phenomenon that the yield is lowered to produce nanoparticles in a yield close to about 100%.

Description

초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자 및 이의 제조방법{The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them}The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them}

본 발명은 초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a metal oxide nano magnetic particles and intermetallic compound nano magnetic particles and a method for producing the same using ultrasonic irradiation.

일반적으로 나노입자를 제조하는 방법은 크게 고상법, 기상법 및 액상법으로 나눌 수 있다.In general, the method for producing nanoparticles can be largely divided into a solid phase method, a gas phase method and a liquid phase method.

고상법으로는 100 nm 이하의 직경을 가지는 나노입자를 제조하는데 한계점이 있다. 따라서 입자의 직경이 작은 기능성 나노입자를 제조하기 위해서는 기상법과 액상법이 유용하게 이용된다.The solid phase method has limitations in producing nanoparticles having a diameter of 100 nm or less. Therefore, the gas phase method and the liquid phase method are usefully used to produce functional nanoparticles having small particle diameters.

기상법은 크게 고온증기의 냉각에 의한 물리적 기상 증착법(PVD)과 화학적 기상 증착법(CVD)으로 구분되고 대표적인 제조방법에는 가스증발-응축법(Gas Evaporation Method)과 기상합성법(Mixed Gas Method) 등이 있다. 기상법을 사용하여 나노입자를 제조할 경우 불순물이 적고 고순도이면서 작은 입자 크기로 나노입자를 제조할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 휴대전화 등에 쓰이는 세라믹스 콘덴서 전극 재료용 니켈 나노 입자는 화학적 기상 증착법으로 제조된 고순도의 것이 사용되고 있다. 그러나 다성분계의 재료를 써서 나노입자를 제조하는 경우 원료의 선택이 대단히 어렵기 때문에 조성이 제어된 나노입자의 제조가 쉽지 않다는 단점을 가진다.The gas phase method is classified into physical vapor deposition method (PVD) and chemical vapor deposition method (CVD) by cooling the high temperature steam, and the typical manufacturing methods include the gas evaporation method and the mixed gas method. . When the nanoparticles are prepared by using a gas phase method, there is an advantage in that the nanoparticles can be manufactured with less impurities, high purity, and small particle size. In particular, nickel nanoparticles for ceramic capacitor electrode materials used in mobile phones and the like have high purity manufactured by chemical vapor deposition. However, when manufacturing nanoparticles using a multi-component material, since the selection of raw materials is very difficult, it is difficult to manufacture nanoparticles whose composition is controlled.

한편, 용액 중에서 나노입자를 제조하는 액상법에서는 다성분계 재료를 용액 중에서 제조할 수 있기 때문에, 분자수준의 원료 혼합이 가능하다는 장점이 있다. 액상법은 플라즈마나 기체증발법을 이용하는 기상법과 달리 고가의 장비가 요구되지 않고, 비교적 장치가 단순하며, 한 단계로 응집이 없는 고결정성 나노입자의 제조가 가능하여 용이하게 사용되고 있다.
On the other hand, in the liquid phase method of manufacturing nanoparticles in a solution, since the multi-component material can be prepared in a solution, there is an advantage that raw material mixing at the molecular level is possible. Unlike the gas phase method using a plasma or gas evaporation method, the liquid phase method does not require expensive equipment, is relatively simple in apparatus, and is easily used because it is possible to manufacture high-crystalline nanoparticles without aggregation in one step.

액상법의 대표적인 제조방법으로는 공침법, 알콕시드(졸-겔)법, 역미셀법, 분무열분해법(액적-입자전환 프로세서)등이 있다.Typical preparation methods of the liquid phase method include coprecipitation method, alkoxide (sol-gel) method, reverse micelle method, spray pyrolysis method (droplet-particle conversion processor) and the like.

액상법에 의한 나노입자의 제조방법은 지금까지 수계에서 금속 화합물을 해리 시킨 후 환원제나 계면활성제를 사용하여 하이드로겔 형태의 금속 나노 입자를 제조하는 방법이 있었다. 하지만 상기의 방법은 금속 화합물 용액의 농도에 제한을 받아 수율이 매우 낮아지는 단점이 있다. 구체적으로, 금속 화합물의 농도가 0.05 M 이하에서 균일한 입자 크기를 가지는 금속 나노 입자를 제조할 수 있다. 또한, 금속 카르보닐의 역미셀, 초음파 화학 분해(sonochemical decomposition)에 의한 코발트(참고문헌 1), 철(참고문헌 2) 및 니켈(참고문헌 3)의 합성법들이 보고되었지만 상기의 방법들은 모두 다분자 입자를 생성시키며, 대용량 고농도에서는 재현성이 떨어지는 이유로 대량 합성에는 적합하지 않다.The method of preparing nanoparticles by the liquid phase method has been a method of producing metal nanoparticles in hydrogel form using a reducing agent or a surfactant after dissociating a metal compound in water. However, the above method has a disadvantage in that the yield is very low due to the concentration of the metal compound solution. Specifically, metal nanoparticles having a uniform particle size at a concentration of the metal compound of 0.05 M or less can be prepared. In addition, syntheses of cobalt (Ref. 1), iron (Ref. 2) and nickel (Ref. 3) by reverse micelle, sonochemical decomposition of metal carbonyl have been reported, but all of the above methods are multimolecular. It produces particles and is not suitable for mass synthesis because of their poor reproducibility at high concentrations.

또한, 고온에서 금속 전구체의 반응으로부터 전이금속 나노입자를 제조하는 방법의 경우 원하는 특성을 조절하기 위하여 입자의 크기 분별 작업이 필수적이므로 대량 생산에는 적합하지 않다(참고문헌 4).In addition, the method for preparing the transition metal nanoparticles from the reaction of the metal precursor at a high temperature is not suitable for mass production because the size fractionation of the particles is essential to control the desired properties (Ref. 4).

또한, 계면활성제와 함께 CO2(CO)8과 Fe(CO)5 등을 사용하여 용매 내에서 열분해를 이용한 직접적인 산화과정을 거쳐 금속 나노입자를 제조하는 방법들이 보고된 바 있다(참고문헌 5). 그러나 상기의 원료는 매우 비싸고 유독하여 대량으로 합성하는데 적합하지 않다.
In addition, methods of preparing metal nanoparticles through direct oxidation using pyrolysis in a solvent using CO 2 (CO) 8 and Fe (CO) 5 together with a surfactant have been reported (Ref. 5). . However, these raw materials are very expensive and toxic and are not suitable for synthesis in large quantities.

현재 100 nm 이하의 초미세 금속 나노입자의 합성과 기초연구에 대한 수행은 국내 및 국외에서 활발하게 진행되고 있지만 100 nm 이상 1000 nm 이하의 나노입자에 대한 연구는 한정되어 있다. 미국의 경우 100 nm 이상의 금속분말 중에서 티타늄은 Micron Metal사와 Atlantic Equipment Engineers사에서, 아연은 Big River Zinc사에서, 철은 Atlantic Equipment Engineers사에서, 그리고 코발트는 OMG사에서 물리, 화학적인 방법에 의해 생산하고 있다. 일본의 경우 Kawatetsu Mining사에서 기상화학반응에 의해 염화니켈로부터 200 nm의 니켈 분말 제조기술을 상용화하여 생산하고 있다. 국내에서는 100 nm 이상 1000 nm 이하의 나노 금속 분말을 생산하는 업체는 거의 없으며, 입자크기가 1000 nm 이상의 금속 분말을 액상방법에 의해 코발트를 생산하는 (주)창성과 건식분쇄법에 의해 티타늄을 제조하는 세종소재 외에 극히 소수에 불과하다.
Currently, the synthesis and basic research of ultra-fine metal nanoparticles of less than 100 nm are actively conducted in Korea and abroad, but research on nanoparticles of more than 100 nm and less than 1000 nm is limited. In the United States, titanium is produced by Micron Metal and Atlantic Equipment Engineers, zinc by Big River Zinc, iron by Atlantic Equipment Engineers, and cobalt by OMG. Doing. In Japan, Kawatetsu Mining has commercialized and produced 200 nm nickel powder production technology from nickel chloride by vapor phase chemical reaction. In Korea, few companies produce nano metal powders of 100 nm or more and 1000 nm or less.Titanium is manufactured by Changsung and dry grinding, which produce cobalt from metal powders with particle size of 1000 nm or more by liquid phase method. There are only a few in addition to Sejong Materials.

종래의 기술로서 [대한민국 공개특허 10-2005-0079151]에서는 초음파분무 연소법을 이용한 나노결정 금속산화물 분말의 대량 제조방법을 제공한다. 구체적으로, (1) 금속염 용액과 연료를 혼합하는 단계(제 1단계), (2) 상기 제 1단계에서 혼합된 용액을 캐리어 가스(carrier gas)와 함께 초음파 분무하는 단계(제 2단계), (3) 분무된 용액을 고온의 반응구역에서 일정시간 반응시키는 단계(제 3단계), (4) 반응구역에서 반응된 결과 생성된 분말을 수거하는 단계(제 4단계)를 포함한다.As a conventional technique, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0079151 provides a method for mass production of nanocrystalline metal oxide powder using the ultrasonic spray combustion method. Specifically, (1) mixing the metal salt solution and the fuel (first step), (2) ultrasonic spraying the solution mixed in the first step together with a carrier gas (second step), (3) reacting the sprayed solution in a high temperature reaction zone for a period of time (third step), and (4) collecting the powder produced as a result of the reaction in the reaction zone (fourth step).

상기의 방법으로 나노결정 금속산화물을 제조할 경우, 나노결정 금속산화물을 대량으로 제조할 수 있다는 장점이 있으나, 입자의 크기가 20 ~ 30 nm인 나노결정 금속산화물이 제조됨으로써, 본 발명에서 제조하려는 100 nm 이상 1000 nm 이하의 입자는 제조되지 않는 차이점이 있다.
When the nanocrystalline metal oxide is prepared by the above method, there is an advantage that the nanocrystalline metal oxide can be manufactured in a large amount, but the nanocrystalline metal oxide having a particle size of 20 to 30 nm is prepared, thereby preparing in the present invention. There is a difference that particles of 100 nm or more and 1000 nm or less are not produced.

또한 [대한민국 공개특허 10-2006-0043925]에서는 자성 또는 금속산화물 나노입자의 제조방법을 제공한다. 구체적으로, (1) 자성 또는 금속 선구물질을 계면활성제 또는 계면활성제를 포함하는 용매에 첨가하여 혼합 용액을 제조하는 단계, (2) 상기 혼합 용액을 50 ~ 600 ℃로 가열하여 상기 선구물질을 열분해시켜 자성 또는 금속산화물 나노입자가 형성되도록 하는 단계 및 (3) 상기 나노입자를 분리하는 단계를 포함한다. In addition, the Republic of Korea Patent Publication 10-2006-0043925 provides a method for producing magnetic or metal oxide nanoparticles. Specifically, (1) adding a magnetic or metal precursor to a surfactant or a solvent containing a surfactant to prepare a mixed solution, (2) heating the mixed solution to 50 ~ 600 ℃ to pyrolyze the precursor To form magnetic or metal oxide nanoparticles, and (3) separating the nanoparticles.

상기의 방법으로 자성 또는 금속산화물 나노입자를 제조할 경우, 자성 또는 금속산화물 나노입자를 대량으로 제조할 수 있으나, 혼합 용액의 농도에 제한을 받아 수율이 매우 낮아지는 단점이 있다.
When the magnetic or metal oxide nanoparticles are manufactured by the above method, the magnetic or metal oxide nanoparticles may be prepared in large quantities, but the yield is very low due to the concentration of the mixed solution.

이에 본 발명자들은 종래의 문제점들을 해결하면서 100 nm 이상 1000 nm 이하의 나노입자를 제조하는 방법에 대해 연구를 진행하던 중 초음파를 이용하여 나노입자를 제조할 경우, 입자의 크기가 100 nm 이상 1000 nm 이하의 나노입자를 균일하게 대량으로 제조할 수 있음을 발견하였고, 본 발명을 완성하였다.
Accordingly, the present inventors have been researching a method for producing nanoparticles of 100 nm or more and 1000 nm or less while solving the conventional problems, and when the nanoparticles are manufactured using ultrasonic waves, the particle size is 100 nm or more and 1000 nm. It was found that the following nanoparticles can be produced uniformly in large quantities, and completed the present invention.

<참고문헌 1> C. Petit et al., J. Phys. Chem. B. 1999, 103, 1805Reference 1 C. Petit et al., J. Phys. Chem. B. 1999, 103, 1805

<참고문헌 2> J. P. Wilcoson et al., J. Phys. Chem. B. 1999, 103, 9809Reference 2 J. P. Wilcoson et al., J. Phys. Chem. B. 1999, 103, 9809

<참고문헌 3> D. H. Chen, 2002, J. Mater. Chem. 12, 2412Reference 3 D. H. Chen, 2002, J. Mater. Chem. 12, 2412

<참고문헌 4> Murray et al., US patent 6,262,129Reference 4 Murray et al., US patent 6,262,129

<참고문헌 5> V. F. Puntes et al., Science 2001, 291, 2115, T. Hyoen et al., J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 12798
Reference 5 VF Puntes et al., Science 2001, 291, 2115, T. Hyoen et al., J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 12798

본 발명의 목적은 초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자의 제조방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for preparing metal oxide nanomagnetic particles and intermetallic compound nanomagnetic particles using ultrasonic irradiation.

또한 본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 따라 제조되는 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자를 제공하는데 있다.
It is another object of the present invention to provide a metal oxide nanomagnetic particles and intermetallic compound nanomagnetic particles prepared according to the above method.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, According to an aspect of the present invention,

1종의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조하는 단계(단계 1);Preparing a metal precursor solution by dissolving a metal salt containing one metal in an organic solvent (step 1);

상기 단계 1의 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);

상기 단계 2의 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And

상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);

를 포함하는 금속산화물 나노자성입자의 제조방법을 제공한다.
It provides a method for producing a metal oxide nanomagnetic particles comprising a.

또한 본 발명은, Further, according to the present invention,

2종 이상의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조하는 단계(단계 1);Preparing a metal precursor solution by dissolving a metal salt including two or more metals in an organic solvent (step 1);

상기 단계 1의 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);

상기 단계 2의 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And

상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);

를 포함하는 금속간화합물 나노자성입자의 제조방법을 제공한다.
It provides a method for producing an intermetallic compound nano-magnetic particles comprising a.

나아가 본 발명은, 상기의 제조방법에 따라 제조되는 금속산화물 나노자성입자를 제공한다.
Furthermore, the present invention provides a metal oxide nanomagnetic particles produced according to the above production method.

나아가 본 발명은, 상기의 제조방법에 따라 제조되는 금속간화합물 나노자성입자를 제공한다.
Furthermore, the present invention provides an intermetallic compound nanomagnetic particles prepared according to the above production method.

본 발명에 따른 초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자 제조방법은 무독성인 금속염을 원료물질로 사용하여 친환경적으로 수백나노미터의 균일한 크기의 입자크기조절이 가능한 나노자성입자를 대량으로 제조 가능하며 재료, 의학, 전자, 광학 및 에너지 등의 산업분야에서 응용이 가능하다.Metal oxide nano magnetic particles and intermetallic compound nano magnetic particles manufacturing method using ultrasonic irradiation according to the present invention using non-toxic metal salt as a raw material environmentally friendly nano magnetic particles capable of controlling the particle size of several hundred nanometers uniform size It can be manufactured in large quantities and can be applied in industries such as materials, medicine, electronics, optics and energy.

또한 초음파 조사를 통하여 나노입자를 제조함으로써 종래에 계면활성제를 사용하여 나노입자를 제조할 때와 비교할 때, 수율이 낮아지는 현상을 방지하여 약 100 %에 근접한 수율로 나노입자를 제조할 수 있다.
In addition, by manufacturing the nanoparticles by ultrasonic irradiation, compared with the case of preparing nanoparticles using a conventional surfactant, it is possible to prevent the phenomenon that the yield is lowered to produce nanoparticles in a yield close to about 100%.

도 1은 실시예 1에 의하여 제조된 산화철(Fe2O3) 나노 입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 2는 실시예 2에 의하여 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 3은 실시예 3에 의하여 제조된 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 4는 실시예 4에 의하여 제조된 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 5는 실시예 2, 3, 4에 의하여 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3), 및 마그네타이트(γ-Fe3O4)나노자성입자의 X-선 회절 분석 그래프이다.
도 6은 실시예 2, 3, 4에 의해 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3), 및 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자의 자기이력곡선을 나타낸다.
도 7은 실시예 5에 의하여 300 nm, 500 nm, 700 nm 및 1000 nm 크기로 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자를 주사전자현미경으로 촬영한 사진이다.
도 8은 실시예 6에 의하여 제조된 철코발트(FeCo) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 9는 실시예 6에 의하여 제조된 철코발트(FeCo) 나노자성입자의 X-선 회절 분석 그래프이다.
도 10은 실시예 7에 의하여 제조된 철백금(FePt) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다.
도 11은 실시예 7에 의하여 제조된 철백금(FePt) 나노자성입자의 X-선 회절분석 그래프이다.
도 12는 실시예 8에 따라 대량으로 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노 자성입자를 주사전자현미경(좌)으로 촬영한 사진과 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자 20 g을 제조하여 건조 후 저울에 무게를 측정한 사진이다.1 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and transmission electron microscope (right) of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) nanoparticles prepared in Example 1.
FIG. 2 is a photograph of hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared according to Example 2 using a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right).
FIG. 3 is a photograph of the maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared according to Example 3 using a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right).
4 is a photograph of the magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles prepared according to Example 4 with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right).
FIG. 5 shows hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles prepared according to Examples 2, 3, and 4 X-ray diffraction analysis graph.
FIG. 6 shows hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles prepared according to Examples 2, 3, and 4 The magnetic hysteresis curve of.
7 is a photograph taken with a scanning electron microscope of hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared in 300 nm, 500 nm, 700 nm and 1000 nm size by Example 5.
8 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right) of the iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles prepared in Example 6.
9 is an X-ray diffraction graph of the iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles prepared in Example 6.
10 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right) of the iron platinum (FePt) nanomagnetic particles prepared in Example 7.
11 is an X-ray diffraction graph of the iron platinum (FePt) nanomagnetic particles prepared by Example 7.
12 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) of hematite (α-Fe 2 O 3 ) nano-magnetic particles prepared in large quantities according to Example 8 and hematite (α-Fe 2 O 3 ) nano-magnetic particles It is the photograph which weighed on the scale after making 20 g and drying.

본 발명은 초음파 조사를 이용한 금속산화물 나노자성입자의 제조방법을 제공한다.
The present invention provides a method for producing metal oxide nanomagnetic particles using ultrasonic irradiation.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은, 1종의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조하는 단계(단계 1);The present invention comprises the steps of dissolving a metal salt containing one metal in an organic solvent to prepare a metal precursor solution (step 1);

상기 단계 1의 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);

상기 단계 2의 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And

상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);

를 포함하는 금속산화물 나노자성입자의 제조방법을 제공한다.
It provides a method for producing a metal oxide nanomagnetic particles comprising a.

이하 본 발명에 따른 금속산화물 나노자성입자의 제조방법을 단계별로 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the metal oxide nanomagnetic particles according to the present invention will be described in more detail step by step.

먼저 본 발명에 있어서, 상기 단계 1은 금속 전구체용액을 제조하는 단계로, 1종의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조한다.First, in the present invention, step 1 is a step of preparing a metal precursor solution, to prepare a metal precursor solution by dissolving a metal salt containing one metal in an organic solvent.

이 때, 단계 1의 금속염은 가격이 저렴하고 무독성인 금속염을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 금속염으로서 독성이 없는 것을 사용함으로써 대량 합성이 가능한 장점이 있다.At this time, it is preferable to use a metal salt of step 1 which is inexpensive and non-toxic. By using the non-toxic as the metal salt there is an advantage that can be synthesized in large quantities.

구체적으로 금속으로서 IIA족 금속, IIIA족 금속, IVA족 금속, 전이 금속 및 란탄족 금속으로부터 선택하는 것이 바람직하며, 구체적으로 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 티타늄, 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 갈륨, 게르마늄, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데늄, 루테늄, 은, 카드뮴, 인듐, 주석, 백금, 금, 납, 란타늄, 세륨, 프로세오디뮴, 네오디움, 사마륨, 유로피움, 가돌리움, 터븀, 디스프로슘, 이터븀 및 루테슘 등을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.Specifically, the metal is preferably selected from Group IIA metals, Group IIIA metals, Group IVA metals, transition metals, and lanthanide metals, specifically magnesium, calcium, strontium, barium, titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, and cobalt. Nickel, Copper, Zinc, Gallium, Germanium, Yttrium, Zirconium, Molybdenum, Ruthenium, Silver, Cadmium, Indium, Tin, Platinum, Gold, Lead, Lanthanum, Cerium, Proseodymium, Nedium, Samarium, Euro It is more preferable to use pium, gadolium, terbium, dysprosium, ytterbium, ruthenium and the like.

또한 상기 단계 1의 금속염의 염은 질산염, 탄산염, 염화염, 인산염, 붕산염, 산화염, 술폰산염, 황산염, 스테아린산염, 미리스틴산염, 아세트산염, 아세틸아세토네이트, 이들의 수화물 및 이들의 혼합인 것을 사용하는 것이 바람직하다. In addition, the salt of the metal salt of step 1 is nitrate, carbonate, chloride, phosphate, borate, oxide, sulfonate, sulfate, stearic acid salt, myristinate, acetate, acetylacetonate, hydrates thereof and mixtures thereof It is preferable to use.

상기 단계 1에서 금속 전구체용액 제조시 사용되는 용매는 유기용매로서 에테르계, 탄화수소계 및 알콜계를 포함하는 군에서 선택할 수 있다. 바람직하게, 에테르계 유기용매로서 부틸에테르, 헥실에테르, 옥틸에테르, 데실에테르, 벤질에테르 및 페닐에테르 등을 사용할 수 있고, 탄화수소계로서 헥산, 벤젠, 테트라데신, 헥사데신, 옥타데신, 톨루엔, 크실렌 및 클로로벤조익산 등을 사용할 수 있으며, 알콜계로서 헥사테카놀, 1,2-헥사데케인디올, 옥틸알콜, 1,2-옥테인디올, 데카놀, 1,2-도데케인디올 및 에틸렌글리콜 등을 사용할 수 있다.
The solvent used in the preparation of the metal precursor solution in step 1 may be selected from the group comprising ether, hydrocarbon, and alcohol as an organic solvent. Preferably, butyl ether, hexyl ether, octyl ether, decyl ether, benzyl ether, phenyl ether and the like can be used as the ether organic solvent, and hexane, benzene, tetradecine, hexadecine, octadecine, toluene, xylene as the hydrocarbon-based solvent. And chlorobenzoic acid, and the like, and may be used as alcohols. Hexatecanol, 1,2-hexadecanediol, octyl alcohol, 1,2-octanediol, decanol, 1,2-dodecanediol and ethylene glycol Etc. can be used.

다음으로 상기 단계 2는 단계 1에서 제조된 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계이다.Next, step 2 is a step of preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution prepared in step 1.

상기 단계 2에서 초음파는 2 내지 200 kHz의 강도로 1 내지 12 시간 조사할 수 있고, 바람직하게는 20 kHz의 강도로 5분에서 1시간이 되도록, 더욱 바람직하게는 초음파 조사 시간이 10분에서 30분이 되도록 조사한다. 만약 초음파가 2 kHz미만의 강도로 조사될 경우, 초음파 조사가 충분히 이루어지지 않아 나노입자가 제조되지 않는 문제점이 있고, 200 kHz 초과의 강도로 조사될 경우, 나노입자들이 응집되어 집합체를 형성하는 문제점이 발생할 수 있다.In the step 2, the ultrasonic wave may be irradiated for 1 to 12 hours at an intensity of 2 to 200 kHz, preferably from 5 minutes to 1 hour at an intensity of 20 kHz, and more preferably, the ultrasonic irradiation time is 10 minutes to 30 minutes. Investigate to minutes. If the ultrasonic wave is irradiated at an intensity of less than 2 kHz, there is a problem that the nano-particles are not produced because the ultrasonic irradiation is not made sufficiently, and when irradiated at an intensity of more than 200 kHz, the nanoparticles aggregate to form an aggregate This can happen.

상기 단계 2에서 초음파 조사를 통하여 나노입자를 제조할 경우, 종래에 계면활성제를 사용하여 나노입자를 제조할 때와 비교할 때, 수율이 낮아지는 현상을 방지하여 약 100 %에 근접한 수율로 나노입자를 제조할 수 있다.
When the nanoparticles are manufactured by ultrasonic irradiation in the step 2, compared with the case of preparing nanoparticles using a conventional surfactant, the yield is reduced to prevent the phenomenon that the nanoparticles in a yield close to about 100% It can manufacture.

다음으로 상기 단계 3은 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계이다.Next, step 3 is to add ethanol to the metal precursor solution to precipitate the nanoparticles.

상기 단계 2의 금속 전구체용액에 형성된 나노입자를 석출하기 위하여 상기 금속 전구체용액에 과량의 에탄올을 첨가하게 되면, 금속산화물 나노입자가 침전된다. 상기 금속 전구체용액 내에 침전된 금속산화물 나노입자는 원심분리에 의하여 분리할 수 있고, 원심분리는 3회 이상 수행함으로써 나노입자의 회수가 가능하다.
When the excess ethanol is added to the metal precursor solution to precipitate the nanoparticles formed in the metal precursor solution of step 2, the metal oxide nanoparticles are precipitated. The metal oxide nanoparticles precipitated in the metal precursor solution may be separated by centrifugation, and centrifugation may be performed three or more times to recover the nanoparticles.

다음으로 상기 단계 4는 상기 단계 3에서 분리된 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계로, 상기 나노입자는 열처리 단계를 거치면서 자성이 부여된다.Next, the step 4 is a step of drying and heat-treating the nanoparticles separated in the step 3, the nanoparticles are given a magnetization while undergoing a heat treatment step.

상기 단계 4의 건조는 50 내지 80 ℃의 온도에서 3 내지 12 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. The drying of step 4 is preferably performed for 3 to 12 hours at a temperature of 50 to 80 ℃.

또한 상기 단계 4의 열처리는 200 내지 1200 ℃의 온도에서 3 ~ 12시간 동안 수행되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 250 내지 1000 ℃의 온도에서 3 내지 12시간 동안 수행될 수 있다. 만약 상기 단계 4에서 200 ℃미만의 온도로 열처리가 수행될 경우, 나노입자에 자성이 충분히 부여되지 않는 문제점이 발생할 수 있고, 1200 ℃를 초과한 온도로 열처리가 수행될 경우 고온에 의하여 나노입자의 물성이 변화하고 집합체를 이뤄 단분산계 나노입자를 제조하는데 문제점이 발생할 수 있다.In addition, the heat treatment of step 4 is preferably performed for 3 to 12 hours at a temperature of 200 to 1200 ℃, more preferably may be performed for 3 to 12 hours at a temperature of 250 to 1000 ℃. If the heat treatment is performed at a temperature of less than 200 ℃ in step 4, there may be a problem that the magnetism is not sufficiently given to the nanoparticles, and if the heat treatment is performed at a temperature exceeding 1200 ℃ by the high temperature of the nanoparticles Problems may occur in the production of monodisperse nanoparticles by changing the physical properties and forming an aggregate.

또한 상기 단계 4의 열처리는 제조하는 나노입자에 따라 질소, 아르곤, 산소 및 수소 기체 등을 이용하여 분위기를 조성함으로써, 목적하는 나노입자를 제조할 수 있다. In addition, the heat treatment of step 4 may be prepared by forming an atmosphere using nitrogen, argon, oxygen, and hydrogen gas according to the nanoparticles to be prepared, thereby producing the desired nanoparticles.

상기의 제조방법에 따라 제조되는 나노자성입자는 100 nm 내지 1000 nm의 크기를 가진다. 이는 종래에 한정되어 있던 100 nm 내지 1000 nm 나노입자 제조에 대하여 연구범위 및 상용화의 범위를 넓힘으로써 재료, 의학, 전자, 광학, 에너지 등의 산업분야에서 응용이 가능하다.
Nanomagnetic particles produced according to the above production method has a size of 100 nm to 1000 nm. This can be applied in industrial fields such as materials, medicine, electronics, optics, energy, etc. by broadening the scope of research and commercialization for the production of 100 nm to 1000 nm nanoparticles, which have been conventionally limited.

또한 본 발명은 2종 이상의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체 용액을 제조하는 단계(단계 1);In another aspect, the present invention comprises the steps of dissolving a metal salt containing two or more metals in an organic solvent to prepare a metal precursor solution (step 1);

상기 단계 1의 금속 전구체 용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);

상기 단계 2의 금속 전구체 용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And

상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);

를 포함하는 금속간화합물 나노자성입자의 제조방법을 제공한다.
It provides a method for producing an intermetallic compound nano-magnetic particles comprising a.

본 발명에 있어서, 상기 단계 1은 금속 전구체용액을 제조하는 단계로, 2종 이상의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체 용액을 제조한다. 이 때, 단계 1의 2종 이상의 금속은 상기 금속산화물 나노자성입자의 제조방법에서 언급한 금속과 동일한 것으로서 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.In the present invention, step 1 is a step of preparing a metal precursor solution, to dissolve a metal salt containing two or more metals in an organic solvent to prepare a metal precursor solution. At this time, two or more kinds of metals of step 1 may be used by mixing two or more kinds as the same metals mentioned in the method for preparing the metal oxide nanomagnetic particles.

이하, 상기 금속간화합물 나노자성입자의 제조방법은 상기 금속산화물 나노자성입자의 제조방법과 동일하므로 생략한다.
Hereinafter, the manufacturing method of the intermetallic compound nanomagnetic particles is omitted because it is the same as the manufacturing method of the metal oxide nanomagnetic particles.

나아가 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조되는 금속산화물 나노자성입자를 제공한다. Furthermore, the present invention provides a metal oxide nanomagnetic particles prepared according to the above production method.

더 나아가 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조되는 금속간화합물 나노자성입자를 제공한다.Furthermore, the present invention provides an intermetallic compound nanomagnetic particles prepared according to the above production method.

본 발명에 따라 제조되는 금속산화물 나노자성입자와 금속간화합물 나노자성입자는 무독성인 금속염을 원료물질로 사용하여 수백나노미터의 균일한 크기의 입자크기조절이 가능한 나노자성입자를 대량으로 얻을 수 있어 재료, 의학, 전자, 광학 및 에너지 등의 산업분야에서 이용가능하다. 또한 상기 초음파 조사를 통하여 나노입자를 제조함으로써 종래에 계면활성제를 사용하여 나노입자를 제조할 때와 비교할 때, 수율이 낮아지는 현상을 방지하여 약 100 %에 근접한 수율로 나노입자를 제조할 수 있다.
The metal oxide nanomagnetic particles and the intermetallic compound nanomagnetic particles prepared according to the present invention can obtain a large amount of nanomagnetic particles capable of controlling particle sizes of several hundred nanometers by using nontoxic metal salts as raw materials. It is available in industries such as materials, medicine, electronics, optics and energy. In addition, by manufacturing the nanoparticles by the ultrasonic irradiation, compared with the case of preparing nanoparticles using a conventional surfactant, the yield can be prevented from lowering the phenomenon can be produced nanoparticles in a yield close to about 100%. .

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

<실시예 1> 300 nm 산화철(Fe2O3) 나노입자의 제조Example 1 Preparation of 300 nm Iron Oxide (Fe 2 O 3 ) Nanoparticles

철아세틸아세토네이트하이드레이트 0.5 mmol을 옥틸에테르 10 mL가 들어있는 삼각플라스크에 넣고 교반하면서 금속 전구체용액을 제조한 다음, 초음파 조사기를 이용하여 10분간 20kHz(50%)강도의 초음파를 조사하였다. 0.5 mmol of iron acetylacetonate hydrate was added to a Erlenmeyer flask containing 10 mL of octyl ether to prepare a metal precursor solution while stirring, and then ultrasonic waves of 20 kHz (50%) intensity were irradiated for 10 minutes using an ultrasonic irradiator.

상기 초음파를 조사함에 따라 초기 주황색이던 용액이 시간이 지남에 따라 흑갈색으로 바뀌는 것을 관찰할 수 있었는데, 이것은 산화철 나노입자가 성공적으로 합성되었다는 것을 의미하였다. 상기 산화철 나노입자가 제조된 혼합용액에 과량의 에탄올을 첨가하여 생성된 나노입자가 침전되도록 한 뒤, 원심분리를 하여 나노입자와 상층액을 분리하여 상층액은 제거하였다. 상기의 세척과정은 최소 3회 이상 반복하였고, 침전물은 80 ℃에서 12시간 건조하여 300 nm 크기를 갖는 산화철 나노입자를 얻었다.
As the ultrasonic wave was examined, it was observed that the solution, which was initially orange, turned blackish brown over time, indicating that the iron oxide nanoparticles were successfully synthesized. Excess ethanol was added to the mixed solution in which the iron oxide nanoparticles were prepared to allow the produced nanoparticles to precipitate, followed by centrifugation to separate the nanoparticles and the supernatant, thereby removing the supernatant. The washing process was repeated at least three times, and the precipitate was dried at 80 ° C. for 12 hours to obtain iron oxide nanoparticles having a size of 300 nm.

<실시예 2> 300 nm 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자의 제조Example 2 Preparation of 300 nm Hematite (α-Fe 2 O 3 ) Nanomagnetic Particles

실시예 1에 의해 제조되고 건조된 나노입자를 300 ℃에서 3 시간 동안 아르곤 분위기에서 열처리하여 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자를 얻었다.
The nanoparticles prepared and dried in Example 1 were heat-treated at 300 ° C. for 3 hours in an argon atmosphere to obtain hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles.

<실시예 3> 300 nm 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 나노 자성입자의 제조Example 3 Preparation of 300 nm Maghite (γ-Fe 2 O 3 ) Nano Magnetic Particles

실시예 1에 의해 제조되고 건조된 나노입자를 500 ℃에서 3 시간 동안 아르곤 분위기하에서 열처리하여 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 나노자성입자를 얻었다.
The nanoparticles prepared and dried in Example 1 were heat-treated at 500 ° C. for 3 hours in an argon atmosphere to obtain maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles.

<실시예 4> 300 nm 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노 자성입자의 제조Example 4 Preparation of 300 nm Magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) Nano Magnetic Particles

실시예 1에 의해 제조되고 건조된 나노입자를 700 ℃에서 3 시간 동안 아르곤 분위기하에서 열처리하여 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자를 얻었다.
The nanoparticles prepared and dried in Example 1 were heat-treated at 700 ° C. for 3 hours in an argon atmosphere to obtain magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles.

<실시예 5> 300 nm, 500 nm, 700 nm 및 1000 nm 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노 자성입자의 제조Example 5 Preparation of 300 nm, 500 nm, 700 nm and 1000 nm Magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) Nano Magnetic Particles

금속염과 유기용매의 혼합 비율 및 초음파 조사시간을 변화시켜 4개의 플라스크에 각각 크기가 다른 300 nm, 500 nm, 700 nm 및 1000 nm 의 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노 자성입자를 제조하였다.By varying the mixing ratio of the metal salt and the organic solvent and the ultrasonic irradiation time, magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles having different sizes of 300 nm, 500 nm, 700 nm and 1000 nm were prepared in four flasks, respectively.

300 nm 크기의 마그헤마이트(γ-Fe2O3)는 실시예 1에 따라 제조하되 초음파를 10분 동안 조사하였고, 500 nm 크기의 마그헤마이트(γ-Fe2O3)는 실시예 1에 따라 제조하되 초음파를 30분간 조사하였다. 또한 700 nm 크기의 마그헤마이트(γ-Fe2O3)는 실시예 1에 따라 제조하되, 사용되는 용매를 옥틸에테르와 벤질에테르를 7대 3의 비율로 혼합하여 사용하였고, 초음파는 10분간 조사하였다. 마지막으로 1000 nm 크기의 마그헤마이트(γ-Fe2O3)는 실시예 1에 따라 제조하되, 사용되는 용매를 옥틸에테르와 벤질에테르를 5대 5의 비율로 혼합하여 사용하였고 초음파는 10분 조사하였다.Magnite (γ-Fe 2 O 3 ) having a size of 300 nm was prepared according to Example 1, but was irradiated with ultrasonic waves for 10 minutes, and magnetite (γ-Fe 2 O 3 ) having a size of 500 nm was used for Example 1 It was prepared according to the ultrasonic irradiation for 30 minutes. In addition, the 700 nm size maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) was prepared according to Example 1, but the solvent used was mixed with octyl ether and benzyl ether in a ratio of 7 to 3, the ultrasonic wave 10 minutes Investigate. Finally, 1000 nm size maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) was prepared according to Example 1, but the solvent used was mixed with octyl ether and benzyl ether in a ratio of 5 to 5, and ultrasonic waves were 10 minutes. Investigate.

상기 4개의 플라스크에서 초기에 주황색이던 용액이 초음파를 조사함에 따라 흑갈색으로 바뀌는 것을 모두 관찰할 수 있었는데, 이것은 산화철 나노입자가 성공적으로 합성되었다는 것을 의미하였다.In the four flasks, all of the initially orange solution turned to blackish brown color upon irradiation with ultrasound, indicating that the iron oxide nanoparticles were successfully synthesized.

그 후, 상기 나노입자가 생성된 4개의 플라스크에 과량의 에탄올을 첨가하여 나노입자가 침전되도록 하였고, 원심분리를 3회 이상 반복하여 침전물과 상층액을 분리한 뒤 잔여물을 80 ℃에서 12시간 건조하였다. 이렇게 건조된 나노입자를 각각 500 ℃에서 3 시간 동안 아르곤 분위기하에서 열처리하여 300 nm, 500 nm, 700 nm 및 1000 nm 크기의 마그헤마이트(γ-Fe2O3)제조를 완료하였다.
Thereafter, an excess of ethanol was added to the four flasks in which the nanoparticles were produced to allow the nanoparticles to precipitate. The centrifugation was repeated three or more times to separate the precipitate and the supernatant, and the residue was then heated at 80 ° C. for 12 hours. Dried. The dried nanoparticles were heat-treated at 500 ° C. for 3 hours in an argon atmosphere to complete the preparation of maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) having sizes of 300 nm, 500 nm, 700 nm and 1000 nm.

<실시예 6> 500 nm 철코발트 (FeCo) 나노자성입자의 제조Example 6 Preparation of 500 nm Iron Cobalt (FeCo) Nanomagnetic Particles

철아세틸아세토네이트하이드레이트 0.6 mmol과 코발트아세틸아세토네이트하이드레이트 0.4 mmol를 옥틸에테르 10 mL가 들어있는 삼각플라스크에 넣고 교반하면서 금속 전구체용액을 제조한 다음, 초음파 조사기를 이용하여 30분간 20kHz(50%)강도로 초음파를 조사하였다. 0.6 mmol of iron acetylacetonate hydrate and 0.4 mmol of cobalt acetylacetonate hydrate were added to an Erlenmeyer flask containing 10 mL of octyl ether to prepare a metal precursor solution while stirring, followed by 20 kHz (50%) intensity for 30 minutes using an ultrasonic irradiator. Ultrasound was irradiated.

상기 초음파를 조사함에 따라 초기 주황색이던 용액이 시간이 지남에 따라 흑색으로 바뀌는 것을 관찰할 수 있었는데, 이것은 철코발트(FeCo) 나노입자가 성공적으로 제조되었다는 것을 나타내었다. 상기 철코발트 나노입자가 제조된 혼합용액에 과량의 에탄올을 첨가하여 나노입자가 침전되도록 한 뒤, 원심분리하여 나노입자와 상층액을 분리하고 상층액은 제거하였다. 상기의 세척과정은 최소 3회 이상 반복하였고, 침전물은 80 ℃에서 12시간 건조하였다. 그 후 건조된 나노입자를 500 ℃ 에서 3 시간 동안 아르곤 분위기하에서 열처리하여 500 nm 크기를 갖는 철코발트(FeCo) 나노자성입자 제조를 완료하였다.
Upon irradiation of the ultrasound, it was observed that the solution, which was initially orange, turned black over time, indicating that iron cobalt (FeCo) nanoparticles were successfully prepared. Excess ethanol was added to the mixed solution in which the iron cobalt nanoparticles were prepared to allow the nanoparticles to precipitate, followed by centrifugation to separate the nanoparticles and the supernatant, and the supernatant was removed. The washing process was repeated at least three times, and the precipitate was dried at 80 ° C. for 12 hours. Thereafter, the dried nanoparticles were heat-treated at 500 ° C. for 3 hours in an argon atmosphere to complete preparation of iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles having a size of 500 nm.

<실시예 7> 500 nm 철백금 (FePt) 나노 자성입자의 제조Example 7 Preparation of 500 nm Iron Platinum (FePt) Nano Magnetic Particles

금속염으로서 철아세틸아세토네이트하이드레이트 0.5 mmol과 백금아세틸아세토네이트 0.5 mmol를 옥틸에테르 10 mL에 용해한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일한 방법으로 철백금(FePt) 나노자성입자를 제조하였다.
Iron platinum (FePt) nanomagnetic particles were prepared in the same manner as in Example 6, except that 0.5 mmol of iron acetylacetonate hydrate and 0.5 mmol of platinum acetylacetonate were dissolved in 10 mL of octyl ether.

<실시예 8> 300 nm 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자의 대량 제조Example 8 Mass Production of 300 nm Hematite (α-Fe 2 O 3 ) Nanomagnetic Particles

금속염으로서 철아세틸아세토네이트하이드레이트 100 mmol을 옥틸에테르 80 mL에 용해한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 300 nm 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자를 대량 제조하였다.
A 300 nm hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles were prepared in the same manner as in Example 2 except that 100 mmol of iron acetylacetonate hydrate was dissolved in 80 mL of octyl ether as a metal salt.

<실험예 1> 실시예 2, 3, 4에서 제조된 금속산화물 나노자성입자의 형상분석Experimental Example 1 Shape Analysis of the Metal Oxide Nanomagnetic Particles Prepared in Examples 2, 3, and 4

상기 실시예 2, 3, 4에서 설정된 열처리 시간에 따라 다르게 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 및 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자를 주사전자현미경과 투과전자현미경으로 형상을 분석하였다.Hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nano-manufactured differently according to the heat treatment time set in Examples 2, 3 and 4 Magnetic particles were analyzed by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy.

먼저, 도 2는 실시예 2에 의하여 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이고, 도 3은 실시예 3에 의하여 제조된 마그헤마이트(γ-Fe2O3)나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이며, 도 4는 실시예 4에 의하여 제조된 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이다. 도 2 내지 도 4의 사진으로부터 알 수 있듯이, 300 nm 크기를 가지는 구형의 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 및 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자가 각각 균일한 크기로 제조되었음을 확인할 수 있었다.First, Figure 2 is a photograph of the hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared in Example 2 with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right), Figure 3 is an embodiment Maghite (γ-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared by 3 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right), Figure 4 is a magnetite prepared by Example 4 (γ-Fe 3 O 4 ) Nanomagnetic particles were taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right). As can be seen from the photographs of FIGS. 2 to 4, spherical hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) having a size of 300 nm ) It was confirmed that the nanomagnetic particles were prepared in a uniform size, respectively.

상기 도 2 내지 도 4의 사진으로부터 본 발명을 이용하여 나노자성입자를 제조할 경우, 종래의 기술과는 달리 나노입자의 크기 분류 공정이 요구되지 않아 제조공정이 간단해짐을 증명할 수 있었다.
When manufacturing the magnetic nanoparticles using the present invention from the photo of Figures 2 to 4, it was proved that the manufacturing process is simplified because the size of the nanoparticles is not required, unlike the prior art.

<실험예 2> 실시예 2, 3, 4에서 제조된 금속산화물 나노자성입자의 자성분석Experimental Example 2 Magnetic Analysis of Metal Oxide Nanomagnetic Particles Prepared in Examples 2, 3, and 4

상기 실시예 2, 3, 4에서 제조된 나노자성입자를 자기이력곡선실험과 X-선 회절 분석을 수행하여 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 및 마그네타이트(γ-Fe3O4)의 자성을 확인하였다. 도 5는 실시예 2, 3, 4에 의하여 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3), 및 마그네타이트(γ-Fe3O4)나노자성입자의 X-선 회절 분석 그래프이다. 상기 도 5의 그래프로부터 산화철(Fe2O3) 나노입자로부터 열처리에 변화를 주어 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 및 마그네타이트(γ-Fe3O4)가 처음 의도하였던 대로 제조되었음을 확인할 수 있었다.Hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ) by performing the magnetic hysteresis curve experiment and X-ray diffraction analysis of the nano-magnetic particles prepared in Examples 2, 3, 4 And magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) was confirmed. FIG. 5 shows hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetic particles prepared according to Examples 2, 3, and 4 X-ray diffraction analysis graph. From the graph of FIG. 5, hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 ) were changed by heat treatment from iron oxide (Fe 2 O 3 ) nanoparticles. It was confirmed that O 4 ) was prepared as originally intended.

또한 도 6는 실시예 2, 3, 4에 의해 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3), 및 마그네타이트(γ-Fe3O4) 나노자성입자의 자기이력곡선을 나타낸다. 상기 도 6를 바탕으로 가해준 외부 자기장에 따라 실시예 2, 3, 4의 나노자성입자들이 자성강도에 변화를 보이고 있음을 알 수 있었고, 가해준 열처리 온도가 높을수록 자성 특성 또한 강화되고 있음을 알 수 있었다.6 is hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe 3 O 4 ) nanomagnetics prepared in Examples 2, 3, and 4 Shows the hysteresis curve of the particle. It can be seen that the nanomagnetic particles of Examples 2, 3, and 4 show a change in magnetic strength according to the external magnetic field applied to FIG. 6, and the magnetic properties are also enhanced as the heat treatment temperature is increased. Could know.

따라서 도 5 및 도 6를 통하여 실시예 2, 3, 4에서 제조된 나노자성입자가 헤마타이트(α-Fe2O3), 마그헤마이트(γ-Fe2O3) 및 마그네타이트(γ-Fe3O4)임을 확인할 수 있었고, 상기 물질들이 자성을 가지며 구체적으로 열처리 온도가 높을수록 자성을 크게 띠는 것을 확인할 수 있었다.
Therefore, the nanomagnetic particles prepared in Examples 2, 3, and 4 through FIGS. 5 and 6 are hematite (α-Fe 2 O 3 ), maghemite (γ-Fe 2 O 3 ), and magnetite (γ-Fe). 3 O 4 ), it was confirmed that the materials are magnetic and specifically, the higher the heat treatment temperature, the larger the magnetism.

<실험예 3> 다양한 크기로 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자의 형상 분석Experimental Example 3 Shape Analysis of Hematite (α-Fe 2 O 3 ) Nanomagnetic Particles Prepared in Various Sizes

실시예 5에서 300 nm, 500 nm, 700 nm 및 1000 nm 크기로 제조된 마그네타이트(α-Fe3O4) 나노 자성입자를 주사전자현미경으로 형상을 분석하였다.In Example 5, the magnetite (α-Fe 3 O 4 ) nano magnetic particles prepared in 300 nm, 500 nm, 700 nm and 1000 nm sizes were analyzed by scanning electron microscope.

도 7은 실시예 5에 의하여 다양한 크기로 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자를 주사전자현미경으로 촬영한 사진이다. 도 7의 사진으로부터, 초음파 조사 시간 및 유기용매의 종류를 변화시킴으로써 원하는 크기의 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자의 제조가 가능함을 확인할 수 있었다.FIG. 7 is a photograph of hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared in various sizes according to Example 5 with a scanning electron microscope. From the photograph of FIG. 7, it was confirmed that hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles having a desired size can be prepared by changing the ultrasonic irradiation time and the type of organic solvent.

따라서 도 7을 통하여, 초음파의 조사시간, 용매의 종류 및 양에 따라 나노자성입자의 크기를 조절할 수 있음을 확인할 수 있었다.
Therefore, it can be seen from FIG. 7 that the size of the nanomagnetic particles can be adjusted according to the irradiation time of the ultrasound, the type and amount of the solvent.

<실험예 4> 실시예 6, 7에 의해 제조된 금속간화합물 나노자성입자의 형상분석Experimental Example 4 Shape Analysis of Intermetallic Compound Nanomagnetic Particles Prepared in Examples 6 and 7

실시예 6, 7에서 2종 이상의 금속을 포함하는 금속염을 이용하여 제조된 철코발트(FeCo) 나노자성입자와 철백금(FePt) 나노자성입자를 X-선 회절 분석, 주사전자현미경 및 투과전자현미경으로 분석하여 도 8, 9, 10, 11에 나타내었다. X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy of iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles and iron platinum (FePt) nanomagnetic particles prepared using metal salts including two or more metals in Examples 6 and 7 As shown in FIGS. 8, 9, 10, and 11.

도 8은 실시예 6에 의하여 제조된 철코발트(FeCo) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이고, 도 9는 실시예 6에 의하여 제조된 철코발트(FeCo) 나노자성입자의 X-선 회절 분석 그래프이다. 도 8에서 볼 수 있듯이 X-선 회절 패턴을 통하여 철코발트(FeCo) 나노자성입자 제조되었음을 확인할 수 있었고, 도 9에서 볼 수 있듯이 철코발트(FeCo) 나노자성입자의 크기 역시균일한 분포를 띠는 것을 확인할 수 있었다.8 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right) of the iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles prepared according to Example 6, Figure 9 is iron cobalt prepared by Example 6 X-ray diffraction analysis graph of (FeCo) nanomagnetic particles. As shown in FIG. 8, it was confirmed that the iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles were prepared through the X-ray diffraction pattern, and as shown in FIG. 9, the sizes of the iron cobalt (FeCo) nanomagnetic particles also had a uniform distribution. I could confirm that.

또한 도 10은 실시예 7에 의하여 제조된 철백금(FePt) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)과 투과전자현미경(우)으로 촬영한 사진이고, 도 11은 실시예 7에 의하여 제조된 철백금(FePt) 나노자성입자의 X-선 회절분석 그래프이다. 도 10과 도 11을 통하여 500 nm의 입자 크기를 가지는 철백금(FePt) 나노자성입자 또한 균일한 크기로 제조되었음을 확인할 수 있었다.
10 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) and a transmission electron microscope (right) of the iron platinum (FePt) nanomagnetic particles prepared in Example 7, Figure 11 is an iron prepared by Example 7 X-ray diffraction graph of platinum (FePt) nanomagnetic particles. 10 and 11 it was confirmed that the iron platinum (FePt) nanomagnetic particles having a particle size of 500 nm was also produced in a uniform size.

<실험예 5> 대량으로 제조된 300 nm 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자 분석Experimental Example 5 Analysis of 300 nm Hematite (α-Fe 2 O 3 ) Nanomagnetic Particles Prepared in Mass Production

실시예 8에 따라 대량으로 제조된 300 nm 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자의 형상 및 수율을 분석하고 대량 생산 가능성을 분석하여 도 12에 나타내었다. 도 12는 실시예 8에 따라 대량으로 제조된 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자를 주사전자현미경(좌)으로 촬영한 사진과 헤마타이트(α-Fe2O3) 나노자성입자 20 g을 제조하여 건조 후 저울에 무게를 측정한 사진이다.The shape and yield of the 300 nm hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared in large quantities according to Example 8 were analyzed, and the possibility of mass production was shown in FIG. 12. 12 is a photograph taken with a scanning electron microscope (left) of hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles prepared in large quantities according to Example 8 and hematite (α-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles It is the photograph which weighed on the scale after making 20 g and drying.

상기 결과를 바탕으로 원료물질인 철아세틸아세토네이트하이드레이트와 옥틸에테르를 대량으로 하여 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자를 생산할 경우에도, 실험실 수준에서 생산한 헤마타이트(α-Fe2O3)나노자성입자와 동일하게 균일한 나노입자가 제조됨을 확인할 수 있었다. 또한 상기 헤마타이트(a-Fe2O3)나노자성입자의 수율은 95%로써 약 100 %에 가까운 수율을 나타내어 원료물질의 손실 또한 거의 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다.To the results based on the raw material iron acetylacetonate hydrate and octyl ether in bulk hematite (α-Fe 2 O 3) in the case of producing a nano-magnetic particles, hematite produced in lab scale tight (α-Fe 2 O 3 ) It was confirmed that uniform nanoparticles were prepared in the same manner as nanomagnetic particles. In addition, the yield of the hematite (a-Fe 2 O 3 ) nanomagnetic particles was 95%, yielding a yield close to about 100% it was confirmed that the loss of the raw material also hardly occurred.

Claims (10)

1종의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조하는 단계(단계 1);
상기 단계 1의 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);
상기 단계 2의 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및
상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);
를 포함하는 금속산화물 나노자성입자의 제조방법.
Preparing a metal precursor solution by dissolving a metal salt containing one metal in an organic solvent (step 1);
Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);
Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And
Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);
Method for producing a metal oxide nanomagnetic particles comprising a.
2종 이상의 금속을 포함하는 금속염을 유기용매에 용해하여 금속 전구체용액을 제조하는 단계(단계 1);
상기 단계 1의 금속 전구체용액에 초음파를 조사하여 나노입자를 제조하는 단계(단계 2);
상기 단계 2의 금속 전구체용액에 에탄올을 첨가하여 나노입자를 석출하는 단계(단계 3);및
상기 단계 3의 나노입자를 건조 및 열처리하는 단계(단계 4);
를 포함하는 금속간화합물 나노자성입자의 제조방법.
Preparing a metal precursor solution by dissolving a metal salt including two or more metals in an organic solvent (step 1);
Preparing nanoparticles by irradiating ultrasonic waves to the metal precursor solution of step 1 (step 2);
Precipitating nanoparticles by adding ethanol to the metal precursor solution of step 2 (step 3); And
Drying and heat-treating the nanoparticles of step 3 (step 4);
Method for producing an intermetallic compound nano-magnetic particles comprising a.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 1의 금속은 IIA족 금속, IIIA족 금속, IVA족 금속, 전이 금속 및 란탄족 금속을 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1 or claim 2, wherein the metal of step 1 is a nano-magnetic particles, characterized in that selected from the group consisting of Group IIA metal, Group IIIA metal, Group IVA metal, transition metal and lanthanide metal Way.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 1의 금속염의 염은 질산염, 탄산염, 염화염, 인산염, 붕산염, 산화염, 술폰산염, 황산염, 스테아린산염, 미리스틴산염, 아세트산염, 아세틸아세토네이트, 이들의 수화물 및 이들의 혼합을 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1 or 2, wherein the salt of the metal salt of step 1 is nitrate, carbonate, chloride, phosphate, borate, oxide, sulfonate, sulfate, stearic acid salt, myristinate, acetate, acetylacetonate, Method for producing a nano-magnetic particles, characterized in that selected from the group comprising these hydrates and mixtures thereof.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 1의 유기용매는 에테르계, 탄화수소계 및 알콜계를 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the organic solvent of step 1 is selected from the group comprising ether, hydrocarbon, and alcohol.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 2의 초음파는 2 내지 200 kHz의 강도로 1 내지 12 시간 조사되는 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1 or 2, wherein the ultrasonic wave of step 2 is irradiated for 1 to 12 hours at an intensity of 2 to 200 kHz.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 단계 4의 열처리는 200 내지 1200 ℃의 온도에서 3 내지 12시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the heat treatment of Step 4 is performed for 3 to 12 hours at a temperature of 200 to 1200 ° C. 4.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 나노입자의 크기는 100 nm 내지 1000 nm인 것을 특징으로 하는 나노자성입자의 제조방법.
The method of claim 1 or 2, wherein the nanoparticles have a size of 100 nm to 1000 nm.
삭제delete 삭제delete
KR1020110146039A 2011-12-29 2011-12-29 The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them KR101350400B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146039A KR101350400B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them
PCT/KR2012/009040 WO2013100346A1 (en) 2011-12-29 2012-10-31 Method for producing porous carbon-coated metal nanoparticles and porous carbon-coated metal nanoparticles produced using same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146039A KR101350400B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130077369A KR20130077369A (en) 2013-07-09
KR101350400B1 true KR101350400B1 (en) 2014-01-13

Family

ID=48990634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110146039A KR101350400B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101350400B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180081254A (en) 2017-01-06 2018-07-16 한국원자력연구원 Preparation method of metal oxide nanoparticles for radioisotope tracer and metal oxide nanoparticles for radioisotope tracer prepared thereby
US11424446B2 (en) * 2017-11-08 2022-08-23 Korea Basic Science Institute Anode active material for secondary battery, manufacturing method thereof, and lithium secondary battery including the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101852897B1 (en) * 2016-04-07 2018-06-04 한국화학연구원 Method for manufacturing of metal chalcogenide nanoparticles by using ultrasonic irradiation and metal chalcogenide nanoparticles manufactured thereby

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100090956A (en) * 2009-02-09 2010-08-18 삼성에스디아이 주식회사 Method for preparing metal oxide nano-sized particle using microwave
KR101007326B1 (en) * 2008-08-11 2011-01-13 삼성전기주식회사 Alloy Nano Particle of Sn-Cu-Ag, Preparation Method Thereof and Ink or Paste Using The Alloy Nano Particle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101007326B1 (en) * 2008-08-11 2011-01-13 삼성전기주식회사 Alloy Nano Particle of Sn-Cu-Ag, Preparation Method Thereof and Ink or Paste Using The Alloy Nano Particle
KR20100090956A (en) * 2009-02-09 2010-08-18 삼성에스디아이 주식회사 Method for preparing metal oxide nano-sized particle using microwave

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180081254A (en) 2017-01-06 2018-07-16 한국원자력연구원 Preparation method of metal oxide nanoparticles for radioisotope tracer and metal oxide nanoparticles for radioisotope tracer prepared thereby
US11424446B2 (en) * 2017-11-08 2022-08-23 Korea Basic Science Institute Anode active material for secondary battery, manufacturing method thereof, and lithium secondary battery including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130077369A (en) 2013-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Phu et al. Crystallization process and magnetic properties of amorphous iron oxide nanoparticles
Davar et al. Thermal decomposition route for synthesis of Mn3O4 nanoparticles in presence of a novel precursor
Li et al. Crystal facet effects on nanomagnetism of Co3O4
García-Cerda et al. Preparation of hcp and fcc Ni and Ni/NiO nanoparticles using a citric acid assisted pechini-type method
Chaudhari et al. Maghemite (hematite) core (shell) nanorods via thermolysis of a molecular solid of Fe-complex
JP5892662B2 (en) L10 type FeNi alloy particles and method for producing the same, magnetic composition and magnet
Naseri Optical and magnetic properties of monophasic cadmium ferrite (CdFe2O4) nanostructure prepared by thermal treatment method
Aliahmad et al. Synthesis of Cu doped NiO nanoparticles by chemical method
Ghasemi et al. The microstructure and magnetic behavior of spark plasma sintered iron/nickel zinc ferrite nanocomposite synthesized by the complex sol-gel method
Bunge et al. Correlation between synthesis parameters and properties of magnetite clusters prepared by solvothermal polyol method
Li et al. Stable core shell Co3Fe7–CoFe2O4 nanoparticles synthesized via flame spray pyrolysis approach
Hakami et al. Structural and magnetic study and cytotoxicity evaluation of tetra-metallic nanoparticles of Co0. 5Ni0. 5CrxFe2-xO4 prepared by co-precipitation
Wang et al. Controlled synthesis of magnetic Pd/Fe 3 O 4 spheres via an ethylenediamine-assisted route
Lee et al. Unique multi-phase Co/Fe/CoFe2O4 by water–gas shift reaction, CO oxidation and enhanced supercapacitor performances
Novopashin et al. Methods of magnetic fluid synthesis
Boubekri et al. Annealing effects on Zn (Co) O: from para-to ferromagnetic behavior
Pinkas et al. Sonochemical synthesis of amorphous yttrium iron oxides embedded in acetate matrix and their controlled thermal crystallization toward garnet (Y3Fe5O12) and perovskite (YFeO3) nanostructures
Ning et al. Facile synthesis of magnetic metal (Mn, Fe, Co, and Ni) oxides nanocrystals via a cation-exchange reaction
KR101350400B1 (en) The magnetic metal oxide nano particles, the magnetic intermetallic compound nano particles and methods of making them
Leng et al. A new method to synthesize nickel carbide (Ni3C) nanoparticles in solution
Zhao et al. Preparation of CoFe2O4 nanocrystallites by solvothermal process and its catalytic activity on the thermal decomposition of ammonium perchlorate
Lavorato et al. Redox phase transformations in magnetite nanoparticles: impact on their composition, structure and biomedical applications
Adireddy et al. Size-controlled synthesis of quasi-monodisperse transition-metal ferrite nanocrystals in fatty alcohol solutions
KR101581331B1 (en) Method for manufacturing metal or metal oxide having micro-nano sizes using ultra-wave and metal or metal oxide thereby
Landge et al. Solvent-free synthesis of nanoparticles

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171226

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 6