[보고서]미래화학산업용 고활성 촉매 원천기술 개발

박대원

보고서 정보

주관연구기관

부산대학교
Busan National University

연구책임자

박대원

참여연구자

조성준 , 조원승 , 신헌철

보고서유형

1단계보고서

발행국가

대한민국

언어

한국어

발행년월

2015-06

과제시작연도

2014

주관부처

미래창조과학부
Ministry of Science, ICT and Future Planning

등록번호

TRKO201800008274

과제고유번호

1711014786

사업명

글로벌프론티어사업

DB 구축일자

2018-05-19

키워드

하이브리드 계면.제올라이트.이온성액체.카보네이트.Hybrid interface.MOF.zeolite.ionic liquid.carbonate.

표 WXRD patterns of simulated ZIF-90, ZIF-90 and F-ZIF-90
표 SEM image of ZIF-90
표 1H NMR of ZIF-90
표 Elemental analyses of ZIF-90 and F-ZIF-90
표 13C NMR spectra of (a) ZIF-90 and (b) F-ZIF-90
표 Nitrogen isotherms of ZIF-90 and F-ZIP-90 measured at 77 K
표 The reactivity of ZIF-90 and F-ZIF-90 at batch and semi-batch operations
표 The effects of reaction temperature on the reactivity of F-ZIF-90
표 The effects of CO2 pressure on the reactivity of F-ZIF-90
표 The reactivity of F-ZIF-90 for various epoxides
표 Comparison of F-ZIF-90 with other MOF-based catalysts in the cycloaddition of CO2 and epoxides
표 Time variant AGE conversion and selectivity of AGC for F-ZIF-90 under semi-batch operation
$X-ray diffraction patterns of F-MIL-53: (a)NH2-MIL-53,(b)F-MIL-53-MeI,(c)F-MIL-53-EtI,(d)F-MIL-53-BuI$ 표 X-ray diffraction patterns of F-MIL-53: (a)NH2-MIL-53,(b)F-MIL-53-MeI,(c)F-MIL-53-EtI,(d)F-MIL-53-BuI
표 FT-IR analysis of (a)NH2-MIL-53,(b)F-MIL-53-MeI,(c)F-MIL-53-EtI,(d)F-MIL-53-BuI
표 TGA analysis of F-MIL-53-MeI
표 XPS N1s spectra of (a) NH2-MIL-53,(b)F-MIL-53-MeI
표 Effect of catalyst structure on the cycloaddition of CO2 with AGE
표 Performance of different catalysts for the synthesis of AGC
표 Effect of temperature on the reactivity of F-MIL-53-MeI
표 Effect of CO2 pressure on the reactivity of F-MIL-53-MeI
표 Effect of reaction time on the reactivity of F-MIL-53-MeI
표 Performance of F-MIL-53-MeI for the synthesis of various cyclic carbonates
표 ORTEP diagram showing the octahedral coordination environment around Zinc
표 (a) Packing diagram of ZnGlu, viewed along c-axis perspective view, (b) water encapsulated in the lattice by O-H…O interactions with their corresponding bond distances, and (c) zigzag representation of 3D framework
표 Isocryst diagram of lcy topology in zinc-glutamate-MOF viewed along [100]; and the connection of Zn(II) centre to six other Zn(II) centres via three L-Glutamate units. Turquoise – zinc, grey – glutamate
표 PXRD pattern of ZnGlu(P) compared to the single crystal simulated from ZnGlu(C)
표 FE-SEM image of ZnGlu
표 Acid and base sites determined from TPD profiles
표 Cycloaddition of PO and CO2 for PC synthesis
표 (a): MOF catalyst recovery and recycling. Reaction conditions: PO = 42.6 mmol, catalyst mol%: ZnGlu= 0.47 and TBAB=0.94. Conditions: 80 °C, 6h, 1.2 MPa, 600 rpm. (b) XRD analysis of the recycled catalyst (at the end of the fourth cycle) compared to the original one and single crystal simulated ones
표 Mechanism for the cycloaddition of PO and CO2 to form PC, using ZnGlu catalyst
표 (a) Energy profile diagram from DFT calculations (relative total energy of TS and intermediates) in the cycloaddition reaction of PO and CO2(above). (b) Molecular visualization of TS and intermediates and the energy expenditure/gain in each step
표 Schematic diagram for the fast dehydration of hydrotalcite and the corresponding photographs
표 Thermo gravimetric patterns against the heating temperature of (a) raw hydrotalcite and (b) flash calcined hydrotalcite
표 Scanning electron micrographs of (a) raw hydrotalcite, (b) flash calcined hydrotalcite, and (c) MFI zeolite
표 Scanning electron micrographs of the granules of (a) MFI+20%HT, (b) MFI+5%HT, (c) MFI+10%HT and (d) MFI+20%HT
표 Results of nitrogen adsorption-desorption isotherms obtained at 77 K and the α/β state ratio from the TPD experiment
표 Crushing strength of the granule containing MFI and hydrotalcite against the content of the flash calcined HT. The pellet size was controlled to 3 mm. The average value was obtained from the measurement of no less than five replicates
표 Catalytic conversion and selectivity of 1-butene hydrogenolysis to produce propylene and ethylene, using the MFI zeolite powder and the granules of various HT content, plotted against the reaction temperature
표 The product distribution in 1-butene isomerization over the MFI zeolites granule containing HT up to 20 wt%
표 The product distribution in the MTO reaction over the MFI zeolites granule containing the 20 wt% flash calcined HT
표 Scheme for SDA synthesis. It needs to simple quaternization reaction and ion exchange method
표 Gel composition of Ge-containing zeolite
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 N2 adsorption-desorption isotherm of samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Pore size distribution of samples synthesized with the varying(SDA) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Scanning electron micrographs of adjusting SDA ratio samples
표 Transmission electron micrographs of Ge-containing Zeolite
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(water) ratios at 433 K$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(water) ratios at 433 K
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(water) ratios at 433 K and it is calcined 823 K$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(water) ratios at 433 K and it is calcined 823 K
표 N2 adsorption-desorption isotherm of samples synthesized with the varying(H2O) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Pore size distribution of samples synthesized with the varying(H2O) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Scanning electron micrographs of adjusting water amount samples (a, b) Ge-Z-5(20), (c, d) Ge-Z-6(25), (e, f) Ge-Z-7(30)
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K. (a) Ge-Z-13(1:3), (b)Ge-Z-14(2:2), (c) Ge-Z-15(3:1)$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K. (a) Ge-Z-13(1:3), (b)Ge-Z-14(2:2), (c) Ge-Z-15(3:1)
$X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K. (a) Ge-Z-13(1:3), (b) Ge-Z-14(2:2), (c) Ge-Z-15(3:1)$ 표 X-ray diffraction pattern of the samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K. (a) Ge-Z-13(1:3), (b) Ge-Z-14(2:2), (c) Ge-Z-15(3:1)
표 N2 ad-desorption isotherm of samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Pore size distribution of samples synthesized with the varying(Si:Ge) ratios at 433 K and it is calcined at 823 K
표 Scanning electron micrographs of adjusting Si:Ge ratio samples
표 Porous property of Ge-containing zeolite
표 SEM/EDX result of Ge-containing zeolite
표 합성된 AlPO 의 주사전자 현미경 사진
표 (a) 합성된 AlPO의 X 선 회절 스펙트럼, (b) 773 K에서 열분해 소성한 AlPO의 X 선 회절 스펙트럼, (c) 오존으로 423 K에서 소성한 AlPO의 X 선 회절 스펙트럼
표 Result of nitrogen adsorption-desorption isotherm at 77 K
$Rietveld plot for as-made AlPO : observed (crosses), calculated (solid line), and difference (lower trace) powder synchrotron diffraction patterns$ 표 Rietveld plot for as-made AlPO : observed (crosses), calculated (solid line), and difference (lower trace) powder synchrotron diffraction patterns
표 The crystal structure of the as made AlPO. Each expanded crystal structure was illustrated along (a) (100), (b) (010) and (c) (001) direction, respectively
표 X 선 회절 스펙트럼 측정 조건
표 합성된 AlPO의 구조인자
표 IRMOF-3 및 관련 모프 물질의 구조
표 Power에 따른 합성된 IRMOF-3(powder)의 XRD 패턴
표 합성 시간에 따른 IRMOF-3(powder)의 XRD 패턴
표 마이크로파로 합성한 IRMOF-3의 질소흡착 등온선과 용매열 합성 (L)/마이크로파 합성 (R) 시료의 SEM 사진
표 마이크로파 합성으로 만든 IRMOF-3의 이산화탄소와 질소 흡착 그래프
표 마이크로파 합성으로 만든 IRMOF-3의 이산화탄소 흡/탈착 그래프
표 마이크로파 합성으로 만든 IRMOF-3의 이산화탄소 흡/탈착 안정성 검토
표 UiO-66의 구조그림 (L) 과 기타 유기 리간드로 제조한 유사 UiO 물질의 구조 (R)
표 UiO-66의 이산화탄소 및 질소 흡착
표 UiO-66의 질소흡착 등온선과 XRD 패턴
표 Micro X (L) 와 Meso X (R) zeolite 의 SEM 사진
표 Micro X와 Meso X zeolite의 XRD 패턴
표 Micro X와 Meso X zeolite의 질소흡착 등온선과 pore size distribution
표 CO2 (a), N2 (b)흡착등온(ambient), 고압 CO2 adsorption (c) , 상압 TGA profiles (d)
표 방전플라즈마 소결법
표 기공률과 압축강도
표 소결방법에 따른 강도특성비교
표 방전플라즈마 소결법으로 제조한 경사기공구조의 알루미나
표 폴리 우레탄 스폰지를 이용하여 제조한 세라믹 필터
표 동결건조법으로 제 조한 연속채널구조의 기공
표 Biaxial flexural strength test fixture
표 수축률과 소결온도
표 소결온도에 따른 기공률과 탄성계수
표 소결온도의 변화에 따른 미세구조: (a)1000oC, (b)1100oC, (c)1200oC, (d)1300oC
표 소결온도에 따른 2축강도의 변화
표 제올라이트 샘플의 XRD 패턴
표 제올라이트 샘플의 구조적 특성
표 (a) 제올라이트 샘플의 질소 흡탈착 등온선, (b) 메조 13X의 기공분포
표 (a) 13X, (b) 메조 13X, (C) 메조 13X-PEI의 SEM 이미지
표 메조 13X-PEI의 TGA 결과
표 (a) 메조 13X-PEI (b) 13X의 온도별 CO2 흡착
표 100 ℃에서 메조 13X-PEI와 13X-PEI의 CO2 흡착
표 여러 조건에서 13X와 메조 13X-PEI에 대한 CO2흡착 비교
표 메조 13X-PEI의 흡탈착 반복 실험
표 상압소결로 제조한 Al2O3 기판
표 소결온도에 따른 알루미나 지지체의 구조적 특성
표 알루미나 지지체의 기공분포
표 초음파 합성 및 마이크로파 합성을 통한 알루미나 지지체에 IRMOF-3 막의 합성
표 (a) 알루미나 지지체 (b) 시뮬레이션에 의한 IRMOF-3 (c) S-IRMOF-3(p), (d) S-IRMOF-3(Mem) (e) M-IRMOF-3(Mem)의 XRD 패턴
표 (a) 다공성 알루미나 지지체 S- IRMOF-3 (Mem)의 (b) 위 면 (c) 단면도 (d) EDS (적: Zn, 녹: Al)의 SEM 이미지
표 (a) M-IRMOF-3 (Mem); 250W for 4 h, (b) S-IRMOF-3 (Mem); 250W for 1h, (c) S-IRMOF-3 (Mem); 300W for 1h, and (d) SIRMOF-3 (Mem); 400 W for 1h의 SEM 이미지
표 (a) 알루미나 지지체, (b) M-IRMOF-3(Mem); 250 W for 4 h, (c) S-IRMOF-3(Mem); 250W for 1 h, (d) S-IRMOF-3(Mem); 400 W for 1 h의 사진
표 두 가지 방법으로 제조한 IRMOF-3막의 Knoevenagel 반응
표 333 K에서 the S-IRMOF-3 입자(검정)와 S-IRMOF-3 막(회색)의 Knoevenagel 반 응을 통한 Recycling 실험
표 S-IRMOF-3 (Mem)의 Knoevenagel 반응을 통한 Recycling 실험 (a) 전, (b) 후의 XRD 결과. *: 알루미나 지지체에 의한 XRD 피크
표 실리콘 기재 위에 서로 다른 두께의 주석을 도금하여 600 회 양극 산화하여 얻은 시편의 전자현미경 사진. 1 μm 의 주석 두께를 가지는 시편의 (a) 표면 (삽입그림: 확대 사진) 및 (b) 단면. (c), (d) 각각 100 μm 와 300 μm 의 주석 두께를 가지는 시편의 표면
표 실리콘 기재 위에 서로 다른 두께의 주석을 도금하여 100 회 양극 산화하여 얻은 시편의 전자현미경 사진. (a) 1 μm, (b) 20 μm, (c) 100 μm, (d) 300 μm. (d) 의 삽입 그림: 마이크로 기공의 크기 및 분포
표 (a) 주석 호일을 600 회 양극 산화하여 얻은 시편 및 (b) 구리 호일에 1 μm 의 주석을 도금하여 600 회 양 극 산화하여 얻은 시편의 전자현미경 사진
표 (a) 실리콘 기재에 1 μm 두께의 주석을 형성시켜 100 회 양극 산화 한 후, 200 초간 개회로 상태에서 산화 물을 제거한 마이크로 기공을 가지는 주석 시편. (b) (a) 시편을 500 회 양극 산화하여 형성한 완전히 열린 이중 기공 구조의 주석 산화물. (a) 의 삽입그림은 단면. (b) 의 삽입 그림들은 표면 확대사진(좌) 및 단면 (우)
표 M CoSO4·7H2O 수용액에서 150 mA/cm2 의 전류 밀도를 10초 동안 인가여여 제작된 코발트 전착물. (a) 0.2 (b) 0.4 (c) 0.6 (d) 0.8 M H3BO3. 상입 그림은 45o 로 기울인 사진
표 전해 도금에 의해 합성된 코발트 나노 로드의 (a) 조성 (EDS spectra) 및 (b) 구조 (XRD pattern) 분석 결과. (b) 의 삽입 그림은 붕산이 없는 전해액에서 합성된 코발트의 XRD 패턴
표 (a)-(c) 0.05 M CoSO4·7H2O 수용액에서 150 mA/cm2 의 전류 밀도를 20초 동안 인가여여 제작된 코발트 전착물. (d) 해당 시편을 400 oC에서 10분간 열처리한 후의 사진
표 (a) 다양한 SnO 첨가제 농도에서의 전압전류곡선, (b) SnO 첨가제가 없는 전해액 대비, SnO 첨가제 양 에 따른 애노딕, 캐소딕 전하량의 증가
표 다양한 SnO 첨가제 농도 하에서 40 mA/cm2 의 전류 밀도를 인가하여 형성시킨 아연 전해 도금층의 전 자현미경 사진. (a) 0, (b) 10-4, (c) 10-3, (d) 3×10-3 M SnO
표 (a) Dynamic SIMS를 이용한 두께별 조성 분석 결과 (3×10-3 M SnO 하에서 형성된 도금층). (b) 3×10-3 과 10-2 M SnO 하에서 형성된 도금층의 X선 회절 패턴
표 (a) SnO 첨가제 10-2 M 하에서 제조된 전착물의 몰폴로지와 (b) EDS 를 통한 조성 분석 결과

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연구책임자(Manager) :	-
과제기간(DetailSeriesProject) :	-
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