“제올라이트” 닮은 유·무기 하이브리드 분자체 발견
“제올라이트” 닮은 유·무기 하이브리드 분자체 발견
  • .
  • 승인 2015.09.23 12:35
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

홍석봉(환경) 교수팀, 새로운 결정성 유·무기 혼합분자체 발견
흔히 가솔린을 만들어 내는 등 석유화학산업에서 널리 이용되는 촉매 ‘제올라이트’와 유사하지만, 전혀 새로운 혼합 분자체가 우리대학 연구팀에 의해 발견됐다. 우리대학 홍석봉(환경) 교수, 이준규(환경, 박사과정) 씨 팀은 유기구조유도물질이 무기 골격에 공유 결합하여 있는 새로운 결정성 유·무기 혼합 분자체를 발견, 이 물질의 결정화 메커니즘을 규명해냈다.
유·무기 혼합 분자체는 구멍이 많은 무기골격에 유기물이 결합한 물질로,  연구팀은 하이드록실기(OH)를 포함하는 트리스하이드록시에틸메틸암모늄(Tris(2-hydroxyethyl)methylammonium), 비스하이드록시에틸다이메틸암모늄(Bis(2-hydroxyethyl)dimethylammonium))을 유기구조유도물질로 사용해 합성할 수 있는 실리코알루미노포스페이트 분자체라고 알려진 ECR-40의 구조를 포항가속기연구소의 X-선 회절 데이터를 이용해 규명했다.
그 결과 ECR-40의 경우, 유기구조 유도물질을 무기원소들과 따로 합성 혼합물에 넣어주었는데도, 이들이 무기 골격 내 알루미늄과 직접적인 공유결합을 이루고 있는, 지금까지 알려진 바 없는 새로운 분자체임을 확인하였다. 또, 연구팀은 추가로 새로운 물질들을 적용, 다양한 분자체의 합성에도 성공했다. 연구팀은 이 부류를 FOMS (Framework - bound Organic Structure-Directing Agent-Containing Molecular Sieve)라고 이름 붙이고, 이들이 합성용액 내에서 복합체가 미리 생성되어 결정화된다는 메커니즘도 새롭게 밝혀냈다.
이번에 밝혀낸 물질들은 세공이 균일하며, 유기분자와 무기골격이 강하게 결합하여 있어 특정 분자에 대한 분리제나 흡착제, 촉매로 유용할 것으로 기대를 모으고 있다. 특히 이 연구를 통해 더욱 큰 세공(細孔)을 갖는 유·무기 분자체 합성이 이루어진다면 새로운 응용분야 개척도 가능할 것으로 연구팀은 전망했다.

댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.