초록 ▼

본 연구는 한국건설기술연구원에서 수행한 과제로서, 도로변에서 발생하는 미세먼지제거 (PM2.5) 및 미세먼지 발생원인 전구체 물질인 휘발성 유기화합물질(Hydrocarbon), 질소산화물 (NOx), 황산화물(SOx)을 고속으로 제거할 수 있는 신소재 개발을 위한 소재합성 원천기술을 개발하는것을 목표로 하고 있다. 본 보고서는 1차년도의 연구결과를 제시한 것으로 미세먼지 저감을 위한 초경량 셀룰로스전극 정전기 필터 개발을 위한 자성유체 및 나노섬유/섬유 구조체를 제조하였으며, 반복재생 사용 가능한 Mn/Fe silicalite 다공

본 연구는 한국건설기술연구원에서 수행한 과제로서, 도로변에서 발생하는 미세먼지제거 (PM2.5) 및 미세먼지 발생원인 전구체 물질인 휘발성 유기화합물질(Hydrocarbon), 질소산화물 (NOx), 황산화물(SOx)을 고속으로 제거할 수 있는 신소재 개발을 위한 소재합성 원천기술을 개발하는것을 목표로 하고 있다. 본 보고서는 1차년도의 연구결과를 제시한 것으로 미세먼지 저감을 위한 초경량 셀룰로스전극 정전기 필터 개발을 위한 자성유체 및 나노섬유/섬유 구조체를 제조하였으며, 반복재생 사용 가능한 Mn/Fe silicalite 다공성 흡착제인 최대 1038.3m²/g의 비표면적을 갖는 Fe₂O₃-Mn₂O₃가 담지된 실리카 타공성 구조체(Fe₂O₃-MnO₂ @ SiO₂)를 합성하였다. 또한 유기고분자(Benzenecarbolylic acid)에 구리염과 반응하여 Cu담지하여 MOF 흡착소재를 개발하였으며 이에대한 악취물질에 대한 저감효율을 확인하였고 UV 조사를 통한 재생효과를 입증하였다. 마지막으로 장파장 및 열을 이용한 미세먼지전구체 제거기술을 위한 가로등 광원의 빛에너지 및 열에너지 특성 분석과 가로등 감응 가능한 촉매 후보군 소재를 분석하였다.

(출처 : 서지자료 - 초록 68p)

Abstract ▼

This research is conducted by Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), and The purpose of this study is to develop original technology for material synthesis for the development of new materials that can remove the fine-particles(PM 2.5) generated from high-traffic road a

This research is conducted by Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), and The purpose of this study is to develop original technology for material synthesis for the development of new materials that can remove the fine-particles(PM 2.5) generated from high-traffic road area and volatile organic compounds, NO_x, and SO_x, which are fine-particles precursors that cause fine-particles.
The magnetic fluid and nanofiber/fiber mats are manufactured for developing electrostatic filter for ultra-lightweight cellulose electrode and Fe₂O₃-Mn₂O₃ nanocomposite material and porous adsorbent of Mn/Fe silicalite that can be used repeatedly and porous silica structure (Fe₂O₃-MnO₂ @ SiO₂) are fabricated as a adsorbents. Also, Cu-supported MOF adsorbent by reacting with copper salt in organic polymer was synthesized and tested its performance. Lastly, Removal technology of fine-particles precursor using long wavelength and heat system was studied

(출처 : Bibliographic Data - Abstract 69p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 요약문 ... 4
• Executive Summary ... 6
• 목차 ... 8
• 그림목차 ... 10
• 제1장 서론 ... 12
• 1. 연구개발의 배경 ... 12
• 2. 연구개발의 필요성 ... 13
• 2.1 효율적으로 미세먼지유도체를 처리하는 연구개발에 대한 필요성 ... 13
• 2.2 소재개발 중심의 미세먼지 저감 방안 필요 ... 14
• 2.3 기술개발 투자의 시의성 및 시급성 ... 14
• 2.4 연구원 고유임무 부합성 ... 14
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 16
• 1. 대기 미세먼지 저감 소재분야 현황 ... 16
• 2. MOF(metal organic frames) 연구 동향 ... 19
• 2.1 MOFs(metal organic frames) ... 19
• 2.2 MOFs 에 의한 오염물질의 제거 및 특성 ... 20
• 2.3 금속이온 함유 MOFs의 제조 ... 21
• 3. 개발 예정인 핵심기술의 창의성, 도전성 및 우수성 ... 25
• 3.1 초경량 셀룰로스전극 정전기 필터 개발 : 미세먼지 제거용 ... 25
• 3.2 반복재생 사용 가능한 Mn/Fe silicalite 다공성 흡착제 개발 : 휘발성 유기화합물제거용(hydrocarbon), 비표면적 1,000 ㎡/g 이상 다공성 신소재 개발 ... 26
• 3.3 반복 재생가능한 고다공성 MOF-KICT 흡착제 개발 : NOx, SOx 제거용, 비표면적 3,000 ㎡/g ... 27
• 3.4 도로변 가로등 감응 광촉매 소재 개발 ... 28
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 30
• 1. 연구수행 내용 ... 30
• 1.1 초경량 셀룰로스 전극 정전기 필터 개발 ... 30
• 1.2 휘발성 유기화합물 제거용 다공성 흡착제 : α-Fe₂O₃ 제조 ... 31
• 1.3 NOx, SOx 제거용 고다공성 흡착제 개발 : KICT MOF(metal-organic-frameworks) 제조 ... 33
• 1.4 가로등 광원 빛에너지 및 열에너지 특성 분석 ... 34
• 1.5 가로등 감응 가능한 촉매 후보군 분석 ... 35
• 1.6 사용장비 ... 35
• 2. 연구수행 결과 ... 36
• 2.1 초경량 셀룰로스 전극 정전기 필터 개발 ... 36
• 2.2 휘발성 유기화합물 제거용 다공성 흡착제 : α-Fe₂O₃ 제조 ... 37
• 2.3 NOx, SOx 제거용 고다공성 흡착제 개발 : KICT MOF(metal-organic-frameworks) 제조 ... 44
• 2.4 가로등 광원 빛에너지 및 열에너지 특성 분석 ... 47
• 2.5 가로등 감응 가능한 촉매 후보군 분석 ... 50
• 제4장 연구개발 결과의 활용계획 및 기대효과 ... 52
• 1. 활용 방안 ... 52
• 2. 기대 효과 ... 52
• 2.1 경제적 측면 ... 52
• 2.2 기술적 측면 ... 53
• 2.3 사회적 측면 ... 53
• 제5장 결론 및 향후 연구계획 ... 54
• 1. 연구내용 소결 ... 54
• 2. 향후 연구계획 ... 55
• 2.1 2차년도 연구계획 ... 55
• 2.2 연구개발 로드맵 ... 55
• 참고문헌 ... 56
• 서지자료 ... 68
• Bibliographic Data ... 69
• 끝페이지 ... 70