유룡 교수팀 <네이처 머티어리얼스> 게재
벙커C유를 고급 휘발유로 만드는 데 쓰이는 촉매제 '제올라이트'의 성능을 크게 높인 물질을 국내 연구진이 개발했다.
유룡(사진·51) 한국과학기술원 화학과 교수팀은 지난 6일 석유화학산업 주 촉매제인 '제올라리트'의 촉매 활성 및 안정성을 대폭 향상시킬 수 있는 새로운 원천기술을 개발했다고 밝혔다.
유 교수는 "이번에 개발한 새로운 제올라이트 물질은 큰 분자의 화학적 처리가 가능하다"며 "경제적인 가치가 적은 중질유(벙커C유)를 가솔린으로 변환시키는 고부가가치 공정이나 폐플라스틱 분해공정과 같은 미래 환경에 중요한 공정에서 핵심 촉매로 널리 이용될 수 있을 것이다"고 밝혔다.
연구성과 논문은 7일자 <네이처 머티어리얼스> 온라인판에 게재된다.
제올라이트는 실리카(모래의 주성분)와 알루미늄으로 이뤄진 결정성광물로 미세한 구멍(나노세공)들이 규칙적으로 뚫려 있다. 분자들이 이 나노세공들을 드나들 때 촉매작용을 일으켜 ▲석유화학 촉매제 ▲폐수악취처리제 ▲치약 ▲탈습제 등에 쓰인다. 그러나 나노세공의 크기가 매우 작아 분자들이 드나드는 속도가 느려 촉매활성이 낮은 단점이 있었다.
유 교수팀은 새롭게 디자인한 계면활성제를 제올라이트 합성시 첨가해 기존의 작은 나노세공과 더불어 훨씬 더 큰 나노세공을 추가적으로 발생시킬 수 잇는 원천기술을 개발했다.
유 교수는 "작은 도로만 있어 교통체증이 심한 대도시에 큰 도로와 작은 도로의 유기적 구성을 가능케 하는 적절한 도시계획을 수립, 시행함으로써 원활한 교통 흐름을 만들어 내는 이치"라며 "크고 작은 나노세공이 유기적으로 연결된 제올라이트 내부에서 분자의 교통이 훨씬 수월해져 촉매 활성이 크게 향상된다"고 말했다.
한편 유 교수팀은 연구결과를 국내특허와 국제특허 출원 중이다.
유룡 교수는...
전공분야 : 촉매화학 및 나노물질의 합성
학 력
경 력 (solid-state NMR 분야, 지도교수: Prof. Alex Pines)
학술 활동
수상경력
대표논문 (국제 학술잡지에 150여편의 학술논문 저술) Template-Mediated Structural Transformation", J. Phys. Chem. B 103, 7743 (1999). 2. S. H. Joo, S. J. Choi, I. Oh, J. Kwak, Z. Liu, O. Terasaki and Ryong Ryoo, "Ordered Nanoporous Arrays of Carbon Supporting High Dispersion of Platinum Nanoparticles", Nature 412, 169 (2001). 3. M. Choi and R. Ryoo, "Ordered Nanoporous Polymer-Carbon Composites", Nature Mater. 2, 473 (2003). 4. M. Choi, H. S. Cho, R. Srivastava, C. Venkatesan, D.-H. Choi and R. Ryoo, "Amphiphilic Organosilane-Directed Synthesis of Crystalline Zeolite with Tunable Mesoporosity", Nature Mater., in press (2006). |