일반기술

반회분식 공정을 이용한 금속 산화물 나노 입자의 제조방법

본 발명은 반회분식 공정을 이용하여 반응물의 유량을 각 가수분해의 특성에 알맞게 제어함으로써 입도분포가 균일한 나노 입자를 제조하는 반회분식 공정을 이용한 금속 산화물 나노 입자의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 반회분식 공정을 이용한 금속 산화물 나노 입자의 제조방법은 전구체로서 알콜에 용해된 금속 알콕사이드 (metal alkoxide) 용액을 물과 알콜 혼합용액이 들어있는 반응기내로 상기 금속 알콕사이드 용액의 유량을 제어하면서 첨가하여 반응기내에서 물과의 가수분해 반응을 통하여 나노 입자를 생성하도록 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 반회분식 공정에 따라 간단한 장치 및 제조과정을 통하여 고순도의 나노 입자를 제조할 수 있다.본 발명에서는 출발물질로서 메탈 알콕사이드 (실리콘 에톡사이드(TEOS), 티타늄 에톡사이드(TEOT), 지르코늄 프로폭사이드(ZnP))를 사용하고, TiO2 및 ZrO2와 같은 경우 분산제로서 하이드록시 프로필 셀루로오스 (HPC)를, SiO2의 경우 촉매로서 NH4OH를 사용하였다. 그리고 용매로는 모두 에틸알코올을 사용하였다. 변수들의 최적 조건들을 제어함으로써 나노 입자를 제조할 수 있고 나노 입자 제조에 널리 적용되어온 기상법과는 달리 적은 설치비로 기상법과 동일한 수준의 수율과 순도를 지닌 지르코니아, 티타니아 및 실리카 입자의 제조가 가능하다.