규칙적 다공성 고분자 물질의 설계, 합성과 그 응용

전문가 제언

○ 1990년대에 그 개발이 급속히 진전된 규칙적 다공성 물질은 규칙적인 나노-구조를 가지는 일군의 물질로서 그들의 규칙적인 기공의 배열, 균일하고 제어 가능한 기공 크기, 고 비면적, 큰 흡착 능력, 그리고 경량 때문에 분리 및 정제, 바이오 분리막, 센서 촉매의 지지체, 조직공학용 골격, 그리고 광 밴드 갭 소재 등에 활용될 수 있는 무한한 잠재력을 가지고 있는 매우 중요한 물질로서, 특히 규칙적 다공성 고분자(OPP) 물질은 아직도 개발의 여지가 많이 남아 있다.

 

○ OPP 물질의 제조 방법 중에서 breath figure 법은 OPP 물질의 제작에 있어 적용성 및 다양성 면에서 우수하여 가장 널리 사용되고 있다. 한편, 블록 공중합물의 마이크로 상 분리를 이용하는 연 희생골격(soft template)법은 기공 크기를 5-100 nm로 자유자재로 조절할 수 있고, 또한 OPP 물질에 기능성도 쉽게 부여할 수가 있어 매우 다양한 OPP 물질을 제작할 수 있는 방법이지만, 아직도 매트릭스의 강성 및 피 에칭 블록의 용해성은 보지하면서 내열성 및 내용매성를 향상시키는 것이 중요 과제로 남아 있다.

 

○ 참고로, 규칙적 다공성 물질 연구 관련에서 주목을 받고 있는 것 중의 하나는 내열성 및 유연성 면에서 제올라이트와 같은 규칙적 다공성 무기(OPI) 물질과 규칙적 다공성 고분자(OPP) 물질의 중간에 위치하는 있는 유기-무기 혼성 구조의 규칙적 다공성 금속-유기 프레임 워크(Metal-organic frameworks, MOFs) 물질에 대한 연구로 재생에너지 분야의 기체의 감지, 저장, 그리고 분리용 매체로의 적용 가능할 것으로 기대되고 있다. 또한, OPI 물질에 후처리를 통한 다양한 기능성 부여로 기존의 용도를 개선하려는 노력도 활발히 진행되고 있다.

 

○ 관련 연구를 수행하고 있는 대표적인 기관으로는 미국 Northwestern 대 화학생물공학과의 Snurr 교수팀, Univ Texas San Antonio 화학과의 Li 교수팀, Virginia Commonwealth Univ의 El-Kaderi 교수팀, 캐나다Ryerson Univ의 Cheng 교수팀, 그리고 독일의 Fraunhofer Inst Solar Energy Syst ISE의 Henninger 박사팀 등이 있으며, 국내에는 KAIST 화학과 유룡 교수팀과 서울대학교 백명현 교수팀 있다.

저자

Q. Liu, Z. Tang, B. Ou, L.Liu, Z. Zhou, S. Shen, Y. Duan

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

144()

잡지명

Materials Chemistry and Physics

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

213~225

분석자

박*규

분석물

• 규칙적 다공성 고분자 물질의 설계, 합성과 그 응용.pdf [361,659 byte]

이미지변환중입니다.