$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

피페리딘형 구조유도분자를 이용한 알루미노실리케이트 제올라이트의 합성 및 특성 연구
Synthesis and Characterization of Aluminosilicate Prepared Using Structure Directing Agent Containing Piperidine Moiety 원문보기

Korean chemical engineering research = 화학공학, v.51 no.2, 2013년, pp.203 - 207  

김수현 (전남대학교 응용화학공학부) ,  박성준 (전남대학교 응용화학공학부) ,  신나라 (전남대학교 응용화학공학부) ,  조성준 (전남대학교 응용화학공학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

피페리딘 구조가 포함된 구조유도분자를 이용하여 알루미노실리케이트 제올라이트를 합성하고 특성을 분석하였다. 제올라이트 합성은 $1.0SiO_2$:0.9SDA:$0.062NaAlO_2$:0.217NaOH:$20H_2O$ 조성의 겔을 413~453 K로 수열합성 온도를 조절하여 7일 동안 수열합성을 하였다. 구조유도분자의 크기와 온도가 증가함에 따라 다양한 제올라이트를 얻을 수가 있었다. 피페리딘은 433 K의 수열합성 조건에 FER 제올라이트 구조형성을 유도하였으며 2,6-디메틸피페리딘과 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘은 동일한 조건에서 각각 TON형 제올라이트와 MFI형 제올라이트 구조 형성을 유도하였다. 수열합성온도를 453 K로 증가시키면 2-메틸피페리딘은 TON형 제올라이트 구조 형성을 유도하였다. 분말 X 선 회절법의 분석결과로부터 FER형 제올라이트를 형성한 피페리딘 구조유도분자가 제올라이트 골격과 강한 상호작용을 하고 있음을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Zeolites with different structures were synthesized from the hydrothermal synthesis condition employing simple structure directing agent (SDA) containing piperidine moiety. The gel containing $1.0SiO_2$:0.9SDA:$0.062NaAlO_2$:0.217NaOH:$20H_2O$ was subject to hydrothe...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 비교적 저렴한 피페리딘과 유도체를 이용하여 알루미노실리케이트 제올라이트를 합성하고자 하였다. 피페리딘의 아민기 주변에 메틸기가 도입된 입체 장애가 있는 피페리딘 유도체를 사용함으로써 제올라이트 유도의 다양성을 확보하고자 하였다.
  • SAS 구조로서 대표적인 STA-6는 1,4,8,11-tetramethyl-1,4,8,11-tetraazatetradecane를 구조유도분자로 사용하여 골격에 마그네슘이 포함된 구조(Mg3Al13P16O64)로 합성된다고 알려져있으나[4] 피페리딘유도체[9]를 구조유도분자로 이용하여도 일차원 세공구조를 지닌 알루미노포스페이트를 합성할 수 있었다[10]. 본 연구에서는 이와 같은 구조유도분자를 이용하여 알루미노실리케이트 제올라이트의 합성이 가능할 것으로 추측되었다.
  • 본 연구에서는 피페리딘 구조가 포함된 구조유도분자가 미치는 알루미노실케이트 제올라이트를 합성하고 특성을 분석하였다. 저렴한 구조유도분자의 크기와 온도가 증가함에 따라 FER, TON, MFI형 제올라이트를 제조할 수 있었다.
  • 본 연구에서는 비교적 저렴한 피페리딘과 유도체를 이용하여 알루미노실리케이트 제올라이트를 합성하고자 하였다. 피페리딘의 아민기 주변에 메틸기가 도입된 입체 장애가 있는 피페리딘 유도체를 사용함으로써 제올라이트 유도의 다양성을 확보하고자 하였다. 수열 합성 결과 얻어진 알루미노실리케이트는 X선 회절법, 주사전자현미경법, 표면분석 기술을 이용하여 분석하였으며 X선 분말 회절법으로부터 제올라이트 세공 구조 내에 존재하는 구조 유도분자의 입체적인 배치를 알아보고자 하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
알루미노실리케이트 제올라이트는 주로 무엇을 이용하여 합성하는가? 알루미노실리케이트 제올라이트는 주로 4차 암모늄 이온을 이용하여 합성되었다[1]. 대표적으로 테트라프로필 암모늄 이온(TPA, tetrapropylammonium ion)을 이용하여 ZSM-5라 불리는 MFI형 제올라이트를 합성할 수 있다.
구조유도분자인 TPA를 기본으로 무엇을 합성할 수 있는가? 대표적으로 테트라프로필 암모늄 이온(TPA, tetrapropylammonium ion)을 이용하여 ZSM-5라 불리는 MFI형 제올라이트를 합성할 수 있다. 구조유도분자인 TPA를 기본으로 하여 알킬그룹의 길이를 변화시키거나 다가이온으로 제조함으로써 다양한 1차원, 2차원, 3차원 세공특성을 지닌 제올라이트를 합성할 수 있었다.
피페리딘 구조가 포함된 구조유도분자가 미치는 알루미노실케이트 제올라이트를 합성하고 특성을 분석한 결과 무엇이 확인 가능한가? 저렴한 구조유도분자의 크기와 온도가 증가함에 따라 FER, TON, MFI형 제올라이트를 제조할 수 있었다. 특히 구조유도분자와 제올라이트 골격구조와의 상호작용을 알아보기 위하여 분말 X선 회절 패턴을 분석한 결과, FER 제올라이트를 형성한 피페리딘 구조유도분자가 제올라이트 골격과 매우 가까운 곳에 위치함을 확인할 수 있었다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (12)

  1. Davis, M. E., "Ordered Porous Materials for Emerging Applications," Nature, 417, 813(2002). 

  2. Pastore, H. O., Coluccia, S. and Marchese, L., "Porous alumino- Phosphates: From Molecular Sieves to Designed Acid Catalysts," Annu. Rev. Mater. Res., 35, 351(2005). 

  3. Wilson, S. T., Lok, B. M., Messina, C. A., Cannan, T. R. and Flanigen, E. M., "Aluminophosphate Molecular Sieves: A New Class of Microporous Crystalline Inorganic Solids," J. Am. Chem. Soc., 104, 1146(1982). 

  4. Patinec, V., Wright, P. A., Lightfoot, P., Aitken, R. A. and Cox, P. A., "Synthesis of a Novel Microporous Magnesioaluminophosphate, STA-6, Containing An Unbound Azamacrocycle," J. Chem. Soc. Dalton, 3909(1999). 

  5. Louer, D. and Boultif, A., "Indexing with the Successive Dichotomy Method, Dicvol04," Z. Kristallogr., 225(2006). 

  6. Altomare, A., Caliandro, R., Camalli, M., Cuocci, C., Giacovazzo, C., Moliterni, A. G. G. and Rizzi, R., "Automatic Structure Determination from Powder Data with expo2004," J. Appl. Crystallogr., 37, 1025(2004). 

  7. Larson, A. C. and Von Dreele, R. B., "General Structure Analysis System (gsas)," Los Alamos National Laboratory Report LAUR (2000). 

  8. Toby, B. H., "Expgui, a Graphical User Interface for Gsas," J. Appl. Crystallogr., 34, 210(2001). 

  9. Favre-Nicolin, V. and Cerny, R., "Fox, 'Free Objects for Crystallography': A Modular Approach to Ab Initio Structure Determination from Powder Diffraction," J. Appl. Crystallogr., 35, 734(2002). 

  10. Shin, H. S., Jang, I. J., Shin, N. R., Ju, B. N. and Cho, S. J., "Synthesis of Aluminophosphate Using Structure Directing Agent Containing Piperidine Moiety: Effect of SDA on Crystal Structure," Korean Chem. Eng. Res.(HWAHAK KONGHAK), 49, 657 (2012). 

  11. Le Bail, A., Duroy, H. and Fourquet, J. L., "Ab-initio Structure Determination of $LiSbWO_6$ by X-ray Powder Diffraction," Mater. Res. Bull, 23, 447(1988). 

  12. Grosse-Kunstleve, R. W., McCusker, L. B. and Baerlocher, C., "Zeolite Structure Determination from Powder Diffraction Data: Applications of the Focus Method," J. Appl. Crystallogr., 32, 536 (1999). 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로