초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구에서는 값싸고 공기 중에 안정하면서 대량으로 합성이 가능한 유기금속 화합물을 합성하고 이를 중합 시스템에 적용시켜 보고자 하였다. 철과 아연, 알루미늄, 티타늄 등의 중심금속을 가지면 간단한 단계로 다량 합성이 가능한 유기금속 화합물을 합성하고 이들을 락타이드의 중합이나 CO2를 이용한 폴리카보네이트의 중합에 대한 특성을 확인해 보고자 하였고, 이를 통해서 산업에 적용이 가능한 신규 촉매 시스템을 개발하고자 하였다. 그 결과 다양한 신규 유기금속 화합물과 착화합물들을 개발할 수 있었고, 그 화합물들

연구의 목적 및 내용
본 연구에서는 값싸고 공기 중에 안정하면서 대량으로 합성이 가능한 유기금속 화합물을 합성하고 이를 중합 시스템에 적용시켜 보고자 하였다. 철과 아연, 알루미늄, 티타늄 등의 중심금속을 가지면 간단한 단계로 다량 합성이 가능한 유기금속 화합물을 합성하고 이들을 락타이드의 중합이나 CO2를 이용한 폴리카보네이트의 중합에 대한 특성을 확인해 보고자 하였고, 이를 통해서 산업에 적용이 가능한 신규 촉매 시스템을 개발하고자 하였다. 그 결과 다양한 신규 유기금속 화합물과 착화합물들을 개발할 수 있었고, 그 화합물들의 중합 특성을 확인할 수 있었다.

연구결과
연구의 결과 다양한 화합물을 합성하고 이들의 중합특성을 확인할 수 있었다. 또한 산업화의 가능성도 확인할 수 있었다. 대표적인 결과는 아래와 같다.
1) 세자리 배위 리간드를 이용한 철화합물의 합성과 락타이드 중합 특성 연구
세자리 리간드를 이용해서 철 화합물을 합성하였음. 기존에는 이런 화합물의 보고가 많지 않았고, 그 구조를 규명한 예도 매우 드물었음. 이에 본 연구과제에서는 신규 리간드를 합성하고 이를 이용해서 철과 반응을 통해서 특이한 구조를 가지는 철 화합물을 합성할 수 있었음. 또한 이들을 락타이드의 중합에 사용하여 높은 활성을 가짐을 확인하였음.
2) 선택적 초분자체 합성 연구 (Journal of The American Chemical Society, 2015, 137, 5863-5866)
최근 연구를 보면 한가지의 구조를 가지는 분자뿐 만 아니라 분자의 결합 길이등을 조절하여 분자의 구조 조절이 가능한 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 분자의 구조를 조절할 수 있는 분자를 합성하고 하였고, 이를 위해서 Ru, Ag 리간드 3 분자를 합성하여 이를 이용한 초분자를 합성하는 연구를 진행하였음.
그 결과 아래에 보는 것과 같이 금속과 리간드의 비율이 달라짐에 따라서 합성되는 초분자의 형태가 변화됨을 확인하였음. 비율이 3:6:6에서는 원기둥 모양의 초분자가 얻어졌지만, 비율이 3:6:8로 증가함에 따라서 쌍원뿔 모양의 초분자가 얻어짐. 이러한 초분자 역시 촉매로의 가능성이 매우 클 것으로 기대하며 촉매로써의 활성을 테스트 해보았고, 상당히 높은 활성을 가짐을 확인함. 추가 연구가 진행 중임.

연구결과의 활용계획
다양한 논문 출판이 이루어졌고, 추가 연구도 진행중에 있다. 또한 관련 특허 출원들을 준비하고 있다. 이을 통해서 학계와 산업계에 큰 도움이 되고자 한다. 전세계적으로 많은 연구가 이루어지고 있는 가운데, 신규 원천기술의 확보를 통한 기업의 경쟁력 강화에 큰 도움이 될 것으로 기대한다. 본 연구를 통해서 산업이나 학계에서 바로 응용이 가능한 신규 화합물에 대한 원천 기술을 획득하고 이를 통해서 기업 경쟁력 강화와 국가 산업 발전에 큰 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose&contents
In this research, we designed and synthesized new catalytic systems incorporating Fe, Al, Zn or Ti metal which are stable, cheap and easy to synthesize. We successfully synthesized various organometallic or inorganic complexes which are eligible for catalysts for lactide and CO

Purpose&contents
In this research, we designed and synthesized new catalytic systems incorporating Fe, Al, Zn or Ti metal which are stable, cheap and easy to synthesize. We successfully synthesized various organometallic or inorganic complexes which are eligible for catalysts for lactide and CO₂ epoxide. These compounds were tested in the polymerization of lactide or CO2-epoxide, providing quite high activities in the reaction, which could be considered in the application to the industrial process.

Result
We reported 6 papers at international journals. Two result was published at top level journal. (Journal of The American Chemical Society, IF=13.038) The results were summarized as follows.
1. Zinc sensor ligands and their complexation
2. Ir system with carborane ligands for highly efficient phosphorescence.
3. New hetero-metallic Ru-Ag cluster via stoichiometric control
4. Fe dimeric complex with chiral tridentate ligands for lactide polymerization
5. Ru-Co hetermetallic cage supramolecules
6. Ni, Cu, Zn complexes with tetrazolyl ligands
There results are really new systems and easy to claim patents. With further study, the polymerization catalytic system can be modified and optimized.
Thus, we expect that we can develop new catalytic systems, which can be used in the industry.

Expected Contribution
We had many results and publications. These results will be a seed for the development of new industrial catalytic systems. To apply the system into the factory, we will collaborate with the large company and develop highly active catalytic system.

(출처 : SUMMARY 5p)