리서치 하이라이트

이산화탄소 분리에 최적화된 다공성 기질

Nature 495, 7439

청정에너지에 응용하기 위한 가스 분리와 저장을 위한 재료로 사용할 수 있는 가능성을 가진 MOF(Metal Organic Framework)는 상당히 연구가 많이 된 다공성 결정질 재료이다. 이러한 분야에서의 일반적인 트랜드는 가스의 흡수를 극대화하는 것을 목적으로 표면적을 최대한 넓히는 것을 목표로 하고 있다. 이번 주 네이처에 발표된 연구 논문에서는 다양한 종류의 MOF를 개발하고 흡착 실험을 수행한 결과가 제시되었으며, 지금까지 생각했던 것처럼 표면적이 중요한 요소가 아닐 수 있다는 사실이 제안되었다. 표면적 대신에 적절한 화학적 특성이 결합된 공극 사이즈가 빠른 이산화탄소 흡수 및 흡착에 중요하다는 사실이 확인되었다. 이러한 원리를 기반으로 디자인된 재료는 질소, 산소, 메탄, 수소, 그리고 심지어 습기가 존재하는 상황에서도 이산화탄소에 대한 선택성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다. [Letter, 80쪽]