비가수분해 방법으로 합성한 다공성 혼합 금속산화물 촉매의 응용

전문가 제언

○ 금속 산화물들은 불균일 촉매 반응에서 매우 중요하게 사용되고 있으며 많은 경우에 함침법으로 만들거나 선구물질의 가수분해와 다중 축합반응이 일어나는 졸-겔 방법을 사용한다.

○ 기존의 졸-겔 방법으로 한 가지 이상의 금속 혼합 산화물을 합성하려면 각 금속 선구물질의 가수분해 속도와 반응성이 다르기 때문에 균일한 혼합산화물을 얻기 어려워서 가수분해 단계를 달리 하거나 금속 착물을 형성시켜 반응성을 조절하는 등 복잡한 단계를 거쳐야 한다.

○ 졸-겔로 합성한 금속산화물을 건조시켜 건조겔(xerogel)로 만들면 세공구조가 무너져서 표면적이 매우 작아지는 단점이 있어 유기용매로 교환하거나 하이드록시화된 표면을 실릴화하는 복잡한 방법이나 초임계 상태에서 건조하여 에어로졸로 만드는 방법이 사용되고 있다.

○ 기존의 졸-겔 방법에서는 금속-산소-금속의 옥소 다리에 산소-주개로 물을 사용하는 것이나 물을 사용하지 않는 비가수분해 졸-겔법(NHSG, nonhydrolytic sol-gel)에서는 산소-주개로 금속 알콕사이드나 유기 에테르 등을 사용하여 금속염화물과 반응시켜 물도 생성시키지 않은 방법이다. 금속들이 균일하게 분포되고 표면적이 넓으며 중간세공 범위에 있는 다공성의 혼합 금속 산화물을 간단하게 합성할 수 있는 방법이며 여러 촉매 반응에서 우수한 성능을 보인다.

○ 국내에서 금속산화물 촉매에 대한 연구가 활발하지만 NHSG 방법을 활용한 연구결과는 많지 않다. NHSG 방법이 20여년 전에 시작되었고 비교적 활발해 진 것도 10여 년이 되었으므로 금속 산화물 촉매에 적용하면 새로운 돌파구를 마련할 수도 있을 것이다.

저자

Damien P. Debecker, Vasile Hulea, P. Hubert Mutin

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

451

잡지명

Applied Catalysis A

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

192~206

분석자

어*선

분석물

• 비가수분해 방법으로 합성한 다공성 혼합 금속산화물 촉매의 응용.pdf [327,642 byte]

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