금속-유기물 골격구조 물질의 발전

전문가 제언

○ 금속-유기물 골격구조 물질(MOF: Metal-Organic Framework)은 제올라이트와 같이 금속 산화물만으로 이루어진 다공성 물질과는 달리 금속이온과 리간드의 배위결합으로 이루어진 결정성 물질이다. 표면적이 매우 넓고 미소 세공을 가지고 있으며, 여러 가지 기능기를 가진 리간드를 사용하면 응용성이 매우 넓어진다.

○ MOF의 역사는 10여년 정도지만 많은 종류가 합성되었고, zeolite imidazolate frameworks(ZIFs)를 비롯하여, 공유결합으로 이루어진 covalent organic framework(CIF) 등 조성 변화와 함께 구조와 종류에서도 다양하게 발전하였다. 응용분야에서는 흡착, 촉매와 같이 다공성 물질의 전형적인 응용 외에 약물전달, 전자 및 광학적 응용, 감지기 응용 등 다양한 연구결과가 발표되고 있다.

○ MOF 연구는 매우 활발하지만 아직 실험실적 연구단계에 있고 대량 생산되지 않고 있다. MOF의 합성에는 아주 많은 양의 용매와 긴 반응시간이 필요하여 마이크로파 사용, 음파화학, 기계적인 방법 등으로 개선 방법이 진행되고 있으며 국내 학자들도 공헌하고 있다.

○ 국내에서 MOF의 연구는 처음 연구를 시작한 Yaghi 교수 연구진에 참여하였던 학자를 비롯하여 대학과 연구기관에서 합성 반응시간의 단축, 가변성을 가진 MOF, 촉매로의 응용 등 활발한 연구가 발표되고 있고, 국제 학술지인 응용화학 국제판(Angewandte Chemie International Edition) 금년(2011) 6월호에 불포화 활성점을 이용한 기체흡착 내용이 내 표지 논문으로 게재되기도 하였다.

○ MOF는 유기물이 포함되어 있기 때문에 제올라이트와 같이 금속산화물로 이루어진 다공성 물질에 비하여 고온 안정성이 낮을 것이므로 응용에서는 다양한 기능기를 부여할 수 있는 장점을 살려서 접근하는 방법이 필요할 것이다.

저자

Scott T. Meek, Jeffery A. Greathouse, and Mark D. Allendorf

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

23

잡지명

Advanced Materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

249~267

분석자

어*선

분석물

• 금속-유기물 골격구조 물질의 발전.pdf [366,381 byte]

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