초록 ▼

□ 연구개요
“금속유기구조체의 전이금속이온을 환원시켜 화학적 안정성을 향상시키고 그 원리를 규명한다!”
(1) 최종 연구목표
금속유기구조체의 전이금속이온을 환원시켜 화학적 안정성을 향상시키고, 나아가 안정성 향상에 대한 메커니즘과 일반적인 과학적 규칙을 도출한다.

(2) 세부 연구목표 및 연구개요
A. 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상
1. 다양한 배위환원제 탐색 및 개발.
2. 전이금속이온의 환원을 유도하여, 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상.
3. 금속유기구조체 화학적 안정성

□ 연구개요
“금속유기구조체의 전이금속이온을 환원시켜 화학적 안정성을 향상시키고 그 원리를 규명한다!”
(1) 최종 연구목표
금속유기구조체의 전이금속이온을 환원시켜 화학적 안정성을 향상시키고, 나아가 안정성 향상에 대한 메커니즘과 일반적인 과학적 규칙을 도출한다.

(2) 세부 연구목표 및 연구개요
A. 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상
1. 다양한 배위환원제 탐색 및 개발.
2. 전이금속이온의 환원을 유도하여, 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상.
3. 금속유기구조체 화학적 안정성 향상 메커니즘 연구.

B. 양이온 교환 자리 형성
1. 전이금속이온의 환원을 유도하며 양이온 교환 자리를 형성시키는 방법 개발
2. 양이온 교환 자리 형성 메커니즘 연구
3. 이온전도성 및 중금속 포집 기능 탐색

□ 연구 목표대비 연구결과
A. 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상
1. 다양한 배위환원제 탐색 및 개발
금속유기구조체인 HKUST-1과 강한 배위결합을 갖는 아닐린 및 페놀 유도체가 배위환원제로서 활용될 수 있음
2. 전이금속이온의 환원을 유도하여, 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상
금속이온의 환원을 통한 아닐린 및 페놀 유도체의 중합반응을 통해 HKUST-1의 수분안정성이 극적으로 향상되어 수분 포집에 적합한 물질임을 증명함.
3. 금속유기구조체 화학적 안정성 향상 메커니즘 연구
페놀릭 폴리머의 수산화 그룹이 물 분자와 동적 배위결합을 형성하여 금속유기구조체의 화학적 안정성을 향상시킴을 보임

B. 양이온 교환 자리 형성
1. 전이금속이온의 환원을 유도하며 양이온 교환 자리를 형성시키는 방법 개발
금속유기구조체의 전이금속 이온의 환원을 유도하여 양이온 교환자리를 형성시킴.
2. 양이온 교환 자리 형성 메커니즘 연구
전하 균형을 맞추기 위해, 환원된 금속 주위에 생성되는 카운터 양이온이 교환 가능함을 보였음.
3. 이온전도성 및 중금속 포집 기능 탐색
알카리 금속과의 이온교환을 확인하였으며, 이온교환수지로서의 역할을 할 수 있음을 보였음.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
본 과제는 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상을 위해 새로운 시각에서 접근하는 연구이다. 또한 배위 환원이라는 새로운 개념은 화학의 전 분야에서 활용될 여지가 있다. 따라서 배위환원 및 화학적 안정성 향상에 관한 연구는 산업에서의 응용 뿐 아니라 과학의 학문적 발전에도 상당한 기여를 할 것으로 기대된다.

1) 연구과제의 활용방안
1. 배위환원의 메커니즘 및 원리 탐구: 금속의 산화수를 선택적으로 조절할 수 있는 새로운 방법 제시
2. 활용성이 높은 다양한 금속유기구조체의 화학적 안정성 향상
3. 배위환원을 이용하여 새로운 전략의 양이온 교환 자리 생성 방법 제시

2) 연구과제의 기대효과
1. 금속유기구조체의 상용화에 있어 핵심적인 기술 확보
2. 배위환원의 본질을 이해하여, 금속유기구조체의 다양한 활용성 증명 및 제시.
3. 화학 전반의 융합적 사고를 기반으로, 금속유기구조체 연구의 융합적 기반 마련.
4. 원천 과학 및 화학공학, 신소재공학, 전자공학에 이르기까지의 원천 기술을 확장.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• (1) 연구과제의 필요성 ... 4
• (2) 연구과제의 목표 및 내용 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 11
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 11
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 1) 연구과제의 활용방안 ... 12
• 2) 연구과제의 기대효과 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 13
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 19
• 끝페이지 ... 22