기공 구조적 특성이 조절 가능한 메조다공성 실리카 구체 합성에 관한 연구 = Aerosol-assisted packing of ultra-small silica colloids into mesoporous silica spheres with remarkable structural tunability and complexity

Cited 0 time in webofscience Cited 0 time in scopus
  • Hit : 1001
  • Download : 0
메조다공성 실리카는 흡착제, 촉매, 에너지 저장체, 센서 및 분리체 등으로써 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 근래에는 계면활성제 마이셀을 이용한 합성법이 주목 받아왔는데, 그 이유로는 이 방법을 이용해 기공 구조를 조절할 수 있기 때문이다. 비록 다양한 응용분야에서 기공 구조를 조절할 수 있는 것이 중요하지만, 계면활성제를 사용한 합성법은 합성 비용을 굉장히 상승 시킨다. 이번 연구에서는 크기가 조절 가능한 실리카 콜로이드(3.0 - 29 nm)를 스토버 합성법을 통해 초기 빌딩 블록으로 준비한 후, 콜로이드에 에어로졸 공법을 적용하여 이차 조립된 메조다공성 실리카 구체를 합성하였다. 실리카 콜로이드 사이의 빈 공간은 메조 기공으로 형성되었고, 사용된 실리카 콜로이드의 크기는 최종 실리카 구조의 골격 두께를 결정하였다. 합성된 실리카 물질은 사용되는 초기 실리카 콜로이드의 크기와 에어로졸 반응기의 온도에 따라 구조가 조절되었다. 초기 실리카 빌딩블록 합성 단계와 에어로졸 공법을 이용한 다공성 구조로의 이차 조립 단계를 분리하여 합성을 진행하였기 때문에 메조기공의 크기와 기공 골격 구조를 조절이 가능하게 되었다. 이번 방법은 메조다공성 실리카 구체의 기공 구조 및 표면적 넓이, 메조기공 크기를 원하는 대로 조절이 가능하다(291 < BET 표면적 ($m^{2}g^{-1}$) < 807, 0.42 < 기공 부피 ($cm^{3}g^{-1}$) < 0.92, 3.1 < 메조기공 크기 (nm) < 26). 이 합성법은 빠르고, 경제적이며 또한 유기 계면활성제나 강한 산성 혹은 염기성의 용액이 사용되지 않기 때문에 환경친화적이므로, 여러 산업에서 사용될 수 있을 거라 생각된다.
Advisors
최민기researcherChoi, Min-Kee
Description
한국과학기술원 : 생명화학공학과,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
2014
Identifier
568932/325007  / 020123250
Language
kor
Description

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 생명화학공학과, 2014.2, [ v, 44 p. ]

Keywords

메조다공성 실리카; Packing factor; Pore size control; Stober synthesis; Aerosol-assisted assembly; Mesoporous silica; 에어로졸 공법; 스토버 합성법; 기공 크기 조절; 패킹율

URI
http://hdl.handle.net/10203/196263
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=568932&flag=dissertation
Appears in Collection
CBE-Theses_Master(석사논문)
Files in This Item
There are no files associated with this item.

qr_code

  • mendeley

    citeulike


rss_1.0 rss_2.0 atom_1.0