붕소 매개에 의한 이산화탄소 활성화

전문가 제언

○ 이산화탄소는 매우 풍부한 분자의 하나로서 자연현상에서 구성 요소로 활용된다. 온화한 조건에서 이산화탄소를 변환시키는데 자연을 모방할 수 있다면 이산화탄소는 우리들의 탄소 기반 사회를 위한 지속가능 자원이다.

○ 이산화탄소가 열역학적으로 매우 안정하지만 디하이드로겐, 붕화수소(hydroborane), 하이드로실란 등의 환원제를 활용한 이산화탄소의 균일 환원에 대한 관심이 지난 10년간 높아져 왔다. 특히 붕화수소와 하이드로실란을 환원제로 사용하여 매우 온화한 조건(T＜100℃, PCO2＜5atm)에서 반응을 시킬 수 있었다.

○ 본 문헌에서는 이산화탄소 활성화의 여러 가지 형태에 대하여 살펴본다. 대표적으로 이산화탄소를 아민과 반응시킨 환원성 기능화를 통해 보다 복잡한 분자를 합성할 수 있다.

○ 붕소 함유 분자의 다양한 특성이 CO2의 붕화수소화 뿐만 아니라 다양하게 이산화탄소를 활성화시키는 열쇠이다. 화학양론적 수준에서 강한 루이스 산성 보란(수소화붕소) 성분으로 대표되는 루이스(Lewis) 쌍은 CO2 부가 생성물을 형성하는 것으로 나타났다. 하이드로보레이트 혹은 보란 개재 금속 하이드라이드 콤플렉스와 CO2를 반응시키면 포르마토보레이트(formatoborate) 화합물을 얻을 수 있다.

○ 이러한 발견은 CO2 감축 분야에서 중요한 돌파구가 될 것이고, “탄소가 없는” 지속가능 자원인 H2에 의존하게 될 것이다. 결국 보다 복잡한 분자가 CO2의 환원 기능화에 의해 얻어진다. 이러한 다성분 전략은 향후 하이드로보란으로 CO2를 환원함으로서 가능한 화합물이 크게 확대될 것으로 보인다. 한국에서도 이와 관련한 연구가 행하여지고 있으나, 보다 산업적으로 접근할 수 있는 방법도 함께 검토되는 것이 중요하다.

저자

Sebastien Bontemps

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

308()

잡지명

Coordination Chemistry Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

117~130

분석자

김*수

분석물

• 붕소 매개에 의한 이산화탄소 활성화.pdf [324,328 byte]

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