이온성 액체 촉매의 공업화 개발 동향
- 전문가 제언
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○ 지난 10여 년간 이온성 액체에 대한 관심이 고조됨에 따라 활용 목적에 적합한 새로운 형태의 이온성 액체들이 개발되어 이미다졸염, 피리딘염, 암모늄염, 포스폰염 등의 양이온과 복잡한 구조를 가지는 음이온이 개발되었다. 이들 양이온과 음이온 부분의 조합으로 다양한 기능을 갖는 이온성 액체가 등장하여 센서, 연료전지, 배터리, 캐패시터, 열유체, 가소제, 윤활유, 이오노젤(ionogel), 추출 및 합성용 용매, 촉매와 분리 등 다양한 분야에서 수많은 용도로 이온성 액체의 활용이 추진되고 있다.
○ 이온성 액체는 음이온과 양이온의 조합 방법, 합성법, 불순물의 양 등에 따라 물리화학적 성질이 매우 넓은 범위에 걸쳐 있으며 또 활용범위가 매우 넓어서 이온성 액체에 대한 일반적인 특성을 기술하는 것은 불가능하다. 그러므로 본고에서는 유기합성과정에 촉매로 사용되는 이온성 액체에 반응계와 바이오매스인 셀룰로오스, 리그노셀룰로오스의 처리에 관련된 이온성 액체에 국한하여 공업화 단계에 접근한 최근 개발결과에 대하여 소개하고 있다.
○ 오늘날 유기합성 산업에서 시행되는 산화, 메타데시스, 히드로포밀화, 카보닐화, 히드로시안화, 올리고머화 공정 촉매로 통상적인 분자상 촉매가 널리 사용되고 있다. 이들 촉매는 활성이나 선택성에 있어 매우 우수한 결과를 보이고 있으나 대부분 균질상 계 반응이므로 반응 완료 후 생성물의 정제를 위하여 촉매를 제거하는 과정과 고가인 촉매를 재사용하는 데 많은 경비와 에너지가 소요되며 이로 인하여 환경문제가 대두되고 있다.
○ 이온성 액체는 음이온과 양이온으로 구성되므로 특이한 용해성, 높은 이온밀도, 저휘발성, 불연성 등 특이한 물리화학적 특성을 가지고 있다. 본고에서는 이러한 이온성 액체의 특성으로부터 발현되는 촉매기능을 다상계 또는 촉매의 고정화를 통하여 반응 후 촉매 제거가 용이하고 또 회수된 촉매의 재사용에 관련된 최근 개발연구를 소개하고 있어 고부가가치의 정밀화학제품과 환경 친화적인 새로운 공정개발에 대한 귀중한 자료를 제공하고 있다.
- 저자
- H. Olivier-Bourbigou
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2010
- 권(호)
- 373(1)
- 잡지명
- Applied Catalysis A
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 1~56
- 분석자
- 마*일
- 분석물
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