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촉매성분의 방출 및 포획법을 사용한 재사용이 가능한 균일촉매

전문가 제언: ○ 균일촉매는 촉매활성이 높고 선택성이 높은 장점이 있으나 반응 후에 생성물과 촉매를 분리하기 어려운 단점이 있어서 금속착물과 같은 촉매의 활성성분을 지지체에 고정하는 방법, 섞이지 않는 2가지 용매를 사용하여 촉매와 생성물을 분리하는 상 이동촉매 등 여러 가지가 제안되었으나 활성/선택성의 저하 등의 문제점이 있다.

○ 최근에 연구되기 시작한 “방출-포획” 시스템은 탄소나노튜브, 실리카 등의 지지체와 촉매 사이의 π-π 상호작용, 수소결합 또는 나노입자 안정화와 같은 분자인식을 통하여 촉매를 비공유결합으로 고정하고 조건을 달리하여 반응 중에는 촉매의 방출, 반응 후에는 촉매를 포획하게 만든 반응시스템이다.

○ 국내에서 균일촉매를 지지체에 고정한 것이나 상 이동촉매 등의 연구는 대학에서 기초연구로 수행하였으나 최근 연구되기 시작한 “방출-포획” 시스템의 연구 예를 찾기 힘들다.

○ 균일촉매의 방출-포획 시스템은 최근에 시작된 분야로서 아직 걸음마 단계여서 더 많은 연구가 필요하다. 재사용의 횟수가 아직 크지 못하여 활성저하에 대한 대안이 필요하고 녹색화학의 측면에서 용매를 변경하는 방출-포획 시스템은 최적화과정을 거쳐야 할 것이며 방출과 포획단계를 더 간편하고 환경 친화적인 공정으로 구성할 필요가 있다.

저자: Michelangelo Gruttadauria, Francesco Giacalone and Renato Noto
자료유형: 학술정보