초록 ▼

● 메탄을 생물학적으로 전환시켜 메탄올을 생산하는 MMO(methane monooxygenase) 효소 활성 부위의 기능을 모사/재현하는 분자기반 촉매 시스템을 고안하여, 과산화수소를 말단산화제로 이용하는 퍼옥사이드 우회경로에 기반한 메커니즘을 구현함
● 구조적으로 견고한 파이-컨쥬게이션 골격에 기반한 새로운 킬레이트 리간드를 설계하고 성공적으로 합성했으며, 단핵 및 이핵 철 착물을 합성하고 구조와 물성을 규명함
● 금속-리간드 조합의 촉매 시스템을 올레핀의 에폭시화 반응에 적용하여 산화 활성체 생성 및 반응 메커니즘,

● 메탄을 생물학적으로 전환시켜 메탄올을 생산하는 MMO(methane monooxygenase) 효소 활성 부위의 기능을 모사/재현하는 분자기반 촉매 시스템을 고안하여, 과산화수소를 말단산화제로 이용하는 퍼옥사이드 우회경로에 기반한 메커니즘을 구현함
● 구조적으로 견고한 파이-컨쥬게이션 골격에 기반한 새로운 킬레이트 리간드를 설계하고 성공적으로 합성했으며, 단핵 및 이핵 철 착물을 합성하고 구조와 물성을 규명함
● 금속-리간드 조합의 촉매 시스템을 올레핀의 에폭시화 반응에 적용하여 산화 활성체 생성 및 반응 메커니즘, 기질 선택성, 촉매 효율성에 대한 광범위한 연구를 수행함
● 철-옥소 중간체를 이용하여 고리형/사슬형 알칸의 알코올화 반응에 적용했으며, 조촉매로 작용하는 브뢴스테드 산이 반응의 선택성 및 수율에 미치는 영향에 대한 정보를 얻고, 이를 반응 최적화에 적용함
● 배위고분자 네트워크를 갖는 메탈로젤(metallogel)을 만들고, 초임계 이산화탄소를 이용하여 다공성 메탈로제로젤(metalloxerogel)로 변환시킨 후, 올레핀과 이산화탄소를 고리형 카보네이트로 전환하는 촉매 반응에 성공적으로 적용함
● 이와 같은 연구 성과 및 관련 내용을 7편의 SCI 학술지에 논문으로 발표함

(출처 : 보고서 요약서 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 가. 연구개발의 목표 ... 6
• 나. 연구개발의 중요성 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 9
• 가. MMO 활성부위 구조 모사를 위한 tridentate 리간드 및 금속 촉매합성 ... 9
• 나. MMO 활성부위 구조 모사를 위한 tetradentate 리간드 및 금속촉매 합성 ... 11
• 다. 질소 주개 모티프의 변용을 통한 리간드 구조 다양화 전략 ... 13
• 라. 철-옥소 중간체 형성을 촉진하기 위한 테트라/펜타덴테이트리간드 설계와 합성 ... 15
• 마. 철-옥소 중간체 형성을 촉진하기 위한 테트라/펜타덴테이트리간드 설계와 합성 ... 16
• 바. 배위 고분자 네트워크에 기반한 메탈로제로젤(metallo-xerogel)을 이용한 CO2 활성화 촉매 개발 ... 18
• 사. 산소 전달 촉매 특성 확인을 위한 올레핀 에폭시화 반응 ... 23
• 아. 산소 대체 산화제로 과산화수소를 이용한 알칸의 선택적산화반응 ... 28
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 32
• 가. 목표 ... 32
• 나. 목표 달성여부 ... 32
• 다. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 33
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 34
• 붙임 1. 참고문헌 ... 35
• 붙임 2. 연구목표 달성도 (종합) ... 37
• 끝페이지 ... 38