리서치 하이라이트

새로운 공법을 적용한 제올라이트 합성

Nature 461, 7261

미세 세공 결정질 알루미노실리케이트(microporous crystalline aluminosilicate)인 제올라이트(zeolite)는 크기 및 형태 성택성 촉매로 산업게에서 광범위하게 이용되고 있다. 하지만 이러한 촉매 작용을 가능하게 하는 매우 다양한 크기의 미세 세공들은 확산 한계(diffusion limitation)를 유발하기도 한다. Choi 등은 두 가지 기능을 가진 계면 활성제가 존재하는 환경에서 제올라이트를 합성함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있었다. 계면활성제는 미세 세공의 형성을 유도하는 동시에 제올라이트의 결정이 하나의 세포 두께와 유사한 ‘나노 시트’ 이상으로 자라는 것을 억제한다. 이러한 구조적인 특징을 가진 제올라이트는 큰 유기 분자의 촉매 변환에 높은 활성을 가지며, 확산 한계에 의한 부작용을 최소화 한다. 이러한 특성은 메탄올을 가솔린으로 전환시키는 동안 코크스 공정과 촉매 불활성화 과정을 최소화 시키는 것을 가능하게 한다.