시료 전처리에서 세공물질의 활용 동향

전문가 제언

○ 중간세공 물질(MPM, mesoporous materials)은 표면적이 넓고 잘 규정된 규칙적인 세공을 가진 물질이며, 세공의 크기를 조정할 수 있고, 세공내의 표면에 소수성, 친수성, 양전하/음전하는 물론 카르복시산, 아민 등 다양한 기능기를 부착할 수 있어서 분석물질과의 상호작용이나 크기-선택성을 활용하여 특정물질을 선택적으로 분리하거나 농축할 수 있어서 시료의 전처리에 응용할 수 있다.

○ MPM을 시료전처리에 응용하기 위해서 해결할 문제는 MPM이 수열안정이 높지 않으며 특히 강산이나 알칼리에서 안정하지 않다는 점을 염두에 두어야 한다. 크기 배제를 이용할 때 세공의 크기는 기본적으로 합성에서 사용하는 계면활성제의 탄화수소 길이로 조정되지만 반응조건에 따른 변화가 있어 아주 정확히 조절할 수 없는 점이 있다.

○ 기능기를 부여하는 방법에서 접붙임의 후처리 방법은 기능기를 세공 내에 고르게 분포시키기 어렵고, 동시-축합(co-condensation) 방법은 기능기를 가진 실란의 성질에 따라 MPM이 합성되지 않을 수 있고, 다리결합을 이룬 (R'O)3Si-R-Si(OR')3을 사용하여 합성하는 주기적 중간 세공 물질(PMO, periodic mesoporous organicsilica)은 상용화된 선구물질들이 많지 않고 합성이 용이하지 않다.

○ 국내에서 MPM 분야의 연구는 대학과 연구소에서 활발히 진행하고 있지만 화학분석에 응용하는 연구는 많지 않으며 일상적인 화학분석을 수행하는 기관에서는 사용하지 않는 방법이다.

○ 화학분석에서 시료전처리에 사용하려면 재료 확보의 용이성은 물론 재현성이 따라야 하며 신뢰성이 보증되어야 한다. MPM을 시료 전처리에 사용하는 것은 아주 유익한 방법 중 하나가 될 것이지만 아직은 연구단계에 있어서 일상적인 방법으로 실용화하기 위해서는 더 시간이 필요할 것으로 보인다.

저자

Liang Zhao, Hongqiang Qin, Renan Wu, Hanfa Zou

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2012

권(호)

1228

잡지명

Journal of Chromatography A

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

193~204

분석자

어*선

분석물

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