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폴리옥소메탈레이트 촉매 하에 과산화수소를 산화제로 하는 올레핀의 에폭시화 반응 개발

전문가 제언: ○ 산화 반응은 공업적으로 가장 중요한 공정임에도 불구하고 아직까지도 산업 현장에서 과망간산, 중크롬산 등의 중금속염이나 과산화물을 사용하고 있기 때문에 환경을 오염하고 있는 공정으로 분류되어 있다.

○ 특히 에폭시화 반응은 공업적으로 매우 중요하며 이 반응은 고가로 환경부하가 큰 과산이나 유기과산화물을 산화제로 사용하여 왔다. 따라서 이들 산화제에 비해 가격이 저렴하고 환경부하가 적은 과산화수소나 분자 상 산소를 사용한 에폭시화 반응계 개발이 시급한 형편이다.

○ 저자들은 과산화수소라는 낮은 환경부하를 갖는 산화제를 이용하고자 바나듐 2치환 폴리옥소메탈레이트 촉매를 개발하였다. 이를 이용하여 온화한 반응조건 하에서 과산화수소를 산화제로 사용한 환경친화형 올레핀의 에폭시화 반응이 가능하며, 또 촉매를 높은 효율로 분리, 회수 및 재이용하기 쉽도록 촉매를 고정화(固定化)하고 에폭시화 반응을 수행하여 우수한 결과를 발표하고 있다.

○ 다양한 반응 활성을 얻기 위해서는 앞으로는 음이온성 금속산화물인 폴리옥소메탈레이트를 기초로 하여 이들 금속의 일부분을 다른 많은 금속이온으로 치환함으로써 촉매활성금속의 이온 활성점의 수, 구조 및 화학적 성질을 제어할 수 있는 기술의 개발이 더욱 필요하다고 생각된다.

저자: Noritaka Mizuno
자료유형: 학술정보