유기 기능기를 가진 나노세공 실리카

전문가 제언

○ 잘 규정된 세공을 가진 규산화합물의 대표적인 것은 제올라이트이다. 제올라이트의 세공은 보통 4 ~ 10 Å이고 특대세공(extra-large pore) 제올라이트도 20 Å(2 nm)을 넘지 못하고 있어 큰 분자들에 적용하기 위해서는 세공의 크기가 큰 것이 필요하다.

○ 제올라이트의 합성에서 사용하고 있는 구조유도물질(structure directing agent) 또는 주형(template)의 개념을 확장하여 계면활성제의 미셀(micelle)과 같은 초분자(supramolecular)를 주형으로 사용하는 착상이 새로운 분야인 중간세공(mesoporous, 2~50 nm) 물질을 합성할 수 있게 만들었다.

○ 규칙적인 세공을 가진 중간세공 실리카는 비교적 큰 세공과 넓은 표면적을 가지고 있지만 결정이 아닌 무정형으로 수열 안정성이 매우 낮고 촉매 활성점도 마땅하지 않다. 여기에 생명력을 부여할 수 있는 착상으로 표면에 있는 실라놀기에 기능기를 가진 유기물을 부착하고 그 기능기의 특징을 살리는 방법이 제시되었다.

○ 기능기를 가진 유기물을 넣는 방법에서도 합성할 때 유기성분이 다리결합된 실록산을 사용하는 착상으로 주기적 중간세공 유기-실리카(PMO)가 합성되었고, 이것은 독특한 성격을 가지고 있어 응용이 활발하게 진행되어 새로운 분야가 열리고 있다.

○ 우리나라의 학자들도 중간세공물질의 합성에서 중요한 역할을 하였고 새로운 응용분야에서도 활발한 활동을 보이고 있다.

○ 이 글은 전문가 보다는 입문자를 위한 것(tutorial review)으로 새로운 착상이 그 분야의 발전에 얼마나 중요한 가를 보이고 있다. 앞으로 “표면 유기금속 화학”이라는 새로운 연구분야도 주목할 만하다.

저자

Frank Hoffmann and Michael Froeba

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

40

잡지명

Chemical Society Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

608~620

분석자

어*선

분석물

• 유기 기능기를 가진 나노세공 실리카.pdf [256,612 byte]

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