고체상태 NMR과 FTIR 분광학으로 평가된 나노구조 무기 유기 혼성물질의 가열에 의한 이원자 산화물 MO2-SiO2(M=Hf, Zr)로 구조변화

전문가 제언

○ 새로운 무기 유기 혼성물질의 디자인은 최근에 고급 물질과학 분야의 주된 첨단도전 중 하나이다. 분자수준에서 무기와 유기성분의 결합은 많은 개선된 물성의 고성능 구조물질이 된다. 실리카 뼈대에 전이금속 클러스터의 공유결합법은 중합반응과 졸-겔 법의 결합에 의존된다.

○ 실란 알콕시기의 가수분해와 축합반응은 실리카 그물구조를 생성하고 클러스터의 메타크릴산염 부분과 실란의 부분은 중합되며, 실리카 혼성 뼈대로 Zr- 또는 Hf-기초된 구성단위의 혼입을 일으킨다.

○ 금속 옥소 클러스터들은 다양한 무기 유기 혼성물질들의 합성을 위해 무기 구성단위로 사용되었다. 일단 무기 유기 골격이 얻어지면, 그 유기부분들은 500℃ 이상 열처리로 다 태워버리고 그 안에서 게스트 MO2가 호스트 SiO2 매트릭스에 균일하게 분산된 순수한 무기 SiO2-MO2 (M=Zr, Hf) 2성분계를 남긴다.

○ 열처리온도에 따라서 비결정성 또는 나노결정성 물질들이 얻을 수 있다. SiO2-MO2(M=Zr, Hf) 2성분-산화물들은 다양한 구조적 특징의 연구토픽이 되었다. 혼성물질의 분자조성과 그 조성의 열처리온도의 영향 및 그 결과 혼합산화물의 단일구역구조와 실리카 매트릭스의 교차결합 도를 규명했다.

○ 구조적 특징에 관한 게스트화학종(Zr, Hf)의 양 효과와 호스트실리카 매트릭스의 변화를 분명히 밝혔다. 일반적으로 나노크기의 분자들은 보통 물질들 간에서보다 혼성물질의 자기조립 또는 반응성이 증가한다.

○ 나노구조 유기 무기혼성물질의 합성과 고체상 NMR과 FTIR 분광법으로 확인으로도 혼성된 고성능 구조물질의 생성개발의 중요한 의미를 가지며 그 혼성물질의 열처리에 의한 유기부분을 제거한 구조변화 된 MO2-SiO2(M=Hf, Zr)은 촉매화학과 전자공학적 매트릭스로 활용 전망이 크게 기대된다.

저자

Armelao, L; Gross, S; Muller, K; Pace, G; Tondello, E; Tsetsgee, O; Zattin, A; AF Armelao, Lidia; Gross, Silvia; Mueller, Klaus; Pace, Giuseppe; Tondello, Eugenio; Tsetsgee, Otgontuul; Zattin, Andrea

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2006

권(호)

18(25)

잡지명

Chemistry of materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

6019~6030

분석자

여*현

분석물

• 고체상태 NMR과 FTIR 분광학으로 평가된 나노구조 무기 유기 혼성물질의 가열에 의한 이원자 산화물 MO2-SiO2(M=Hf, Zr)로 구조변화.pdf [244,388 byte]

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