여러 수준의 세공을 가진 제올라이트

전문가 제언

○ 제올라이트는 결정구조에 따라 정해지는 분자크기의 미소 세공이 있고 이를 활용한 분자체 기능과 촉매반응에서의 형상선택성은 매우 중요한 것 중의 하나이다.

○ 그렇지만 촉매활성점이 미소 세공 내에 있기 때문에 반응물이 분자크기의 세공 속으로 들고/나는 확산 속도는 무척 느린 한계성이 있다. 미소세공의 특징을 살리면서 물질전달의 단점을 보완하는 방법으로서 중간세공, 거대세공과 같은 다른 수준의 세공이 함께 존재하는 계층적 세공 구조를 만드는 방법이 있다.

○ 계층적 세공을 만드는 방법으로 탄소 나노 튜브와 같은 탄소물질을 넣고 제올라이트를 합성한 후 소성하여 탄소를 제거하는 방법이 제안되었고, 중간 세공의 크기를 조정할 수 있는 방법으로서는 중간 세공탄소를 틀로 사용하여 그 세공 내에서 제올라이트를 합성하는 방법이 있다.

○ 이상적으로는 제올라이트의 합성단계에서 두 가지 수준의 세공을 도입하는 것이다. 제올라이트 합성에 사용하는 작은 분자의 주형과 중간 세공물질을 합성할 때 사용하는 계면활성제의 미셀과 같은 초분자 주형을 함께 사용하여도 두 가지 세공을 가진 것은 전혀 합성되지 않는다. 그러나 국내의 연구진에 의하여 제안된 방법으로 친양쪽성 유기-실리콘을 초분자 주형으로 사용하는 방법은 두 가지 수준의 세공이 동시에 존재하는 제올라이트를 합성할 수 있다.

○ 이 논문의 저자는 학문적 중요성과 함께 실제 공업적인 측면에서 활용할 수 있는 방법에 비중을 두고, 제올라이트에서 규소를 제거하여 중간 세공을 만드는 방법, 거품형 세라믹과 같은 지지체와 제올라이트의 복합체를 활용하는 방법에 대하여도 상당한 지면을 할애하였다.

○ 우리나라의 연구자들도 국제적으로 활발한 연구 분야이며 특히 학문적으로는 상당히 앞서 있어 주목할 만한 분야이다.

저자

Sofia Lopez-Orozco, Amer Inayat, Andreas Schwab, Thangaraj Selvam and Wilhelm Schwieger

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

23

잡지명

Advanced Materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

2602~2615

분석자

어*선

분석물

• 여러 수준의 세공을 가진 제올라이트.pdf [335,102 byte]

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