• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.397-400
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• 2015

N-[3-(Trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine (2NS)와 $N^1$-(3-trimethoxysilylpropyl)diethylenetriamine (3NS), 3-cyanopropyltriethoxysilane(1NCy)를 실리카 표면에 grafting한 후 미반응된 화합물을 제거하기 위한 세척방법과 표면처리 온도가 촉매특성에 미치는 영향을 조사하였다. Filtering법을 이용하여 합성된 담지 촉매의 Zr 담지량이 washing법 보다 높게 측정되었으나 중합 활성은 washing법으로 합성된 담지 촉매가 filtering법으로 합성된 담지 촉매보다 높았다. 표면처리 방법과 관계없이 $SiO_2/2NS/(n-BuCp)_2ZrCl_2>SiO_2/1NCy/(n-BuCp)_2ZrCl_2>SiO_2/3NS/(n-BuCp)_2ZrCl_2$ 순의 중합활성을 보였다. 아미노실란의 실리카 표면처리 온도가 증가하면 에틸렌 중합활성도 증가하였다.

• Advances in nano research
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• 제12권3호
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• pp.291-300
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• 2022

The behavior of hydrogen species on the surface of the catalyst during the Lewis acid transformation to form Brønsted acid sites over the spherical silica-supported WO_x catalyst was investigated. To understand the structure-activity relationship of Lewis acid transformation and hydrogen bonding interactions, we explore the potential of using the in situ diffuse reflection infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) with adsorbed ammonia and hydrogen exposure. From the results of in situ DRIFTS measurements, Lewis acid sites on surface catalysts were transformed into new Brønsted acid sites upon hydrogen exposure. The adsorbed NH₃ on Lewis acid sites migrated to Brønsted acid sites forming NH⁴⁺. The results show that the dissociated H atoms present on the catalyst surface formed new Si-OH hydroxyl species - the new Brønsted acid site. Besides, the isolated Si-O-W species is the key towards H-bond and Si-OH formation. Additionally, the H atoms adsorbed surrounding the Si-O-W species of mono-oxo O=WO₄ and di-oxo (O=)₂WO₂ species, where the Si-O-W species are the main species presented on the Inc-SSP catalysts than that of the IWI-SSP catalysts.

• 한국가스학회지
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• 제13권5호
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• pp.26-32
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• 2009

Ni 금속을 바탕으로 중형 기공성 실리카와 상용 실리카를 담체로 사용하여 메탄화 반응용 촉매를 제조, 특성 비교를 수행하였다. TPR, XRD 분석 결과, 중형 기공성 실리카에 담지된 Ni촉매는 상용 실리카에 담지된 Ni 촉매에 비하여 보다 작은 크기로 Ni 금속이 분산되었으며 보다 강한 금속-담체 상호 결합력을 가짐을 확인하였다. 이와 같은 특성으로 인하여 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매와 상용 실리카를 사용한 촉매의 수율은 각각 65%, 58%로 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매가 메탄화 반응에서 보다 높은 활성을 보였으며, 반응 후에 회수된 촉매의 특성 분석 결과로부터 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매가 구조의 붕괴, 금속 소결 현상으로 인하여 촉매의 비활성화가 진행된 상용 실리카 촉매에 비하여 상대적으로 안정하다는 것을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.166-166
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• 2013

Mesoporous $SiO_2$-supported Ni catalysts (Ni/$SiO_2$ and Ni/$TiO_2$/$SiO_2$) were fabricated by atomic layer deposition (ALD), and their catalytic activity and stability were investigated in carbon dioxide reforming of methane (CRM) reaction at $800^{\circ}C$ The Ni/$SiO_2$ catalysts showed high stability as a result of confinement of Ni particles with a mean size of ~10 nm within the pores of $SiO_2$ support. Besides, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) results showed that the Ni nanoparticles were partially buried inside the $SiO_2$ support. The strong interaction between Ni and the $SiO_2$ support could also be advantageous for long-term stability of the catalyst. In case of the Ni/$TiO_2$/$SiO_2$ catalyst, it was found that the catalytic activity of 10 nm-sized Ni nanoparticles was not much influenced by $TiO_2$ addition.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.432-437
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• 2013

고분자 전해질 연료전지 구동 시 양극 활성 물질에 대한 CO 피독을 방지하기 위해 Cu를 촉매 활성 종으로 사용하고 반응물의 확산이 용이한 몇 가지 메조 세공 물질을 지지체로 이용하여 CO 선택적 산화 반응(PROX반응)을 실시하였다. 그 결과 거대 세공을 가진 SBA-15를 지지체로 사용했을 때 우수한 CO 산화 활성을 보였으며 특히 Cu 담지 량에 비례하여 활성은 증가하였다. 또한 Cu의 분산도를 높이고자 첨가한 Ti 성분은 저온에서 CO 산화 성능을 높이는데 기여하였다. 특히 Ti 성분을 20 wt-% 첨가한 Cu/Ti20-SBA-15 촉매에서 Cu의 분산도가 가장 우수하였으며 CO 산화활성 역시 개선됨을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권2호
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• pp.269-275
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• 2021

메탄의 부분 산화반응을 위해 규칙적인 메조기공을 갖는 실리카를 지지체로 한 니켈 촉매를 제조하였다. 니켈 플레이팅(Nickel plating) 방법을 이용하여 촉매 제조 시 기존 함침 촉매 제조법과 달리 니켈이 실리카 표면에 도포된다. 이때 니켈이 고분산 되어 안정적인 니켈입자를 형성하게 된다. 니켈 플레이팅 촉매의 경우, TEM-EDS 분석에서 니켈이 매우 고분산 된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 고분산된 촉매로 메탄 부분산화 반응 시 기존 함침촉매와는 달리 니켈의 소결과 탄소침적이 상대적으로 적어 촉매의 비활성화가 매우 낮았다. 팔라듐은 환원 조촉매로서의 역할을 하여, 메탄 전환율과 생성된 합성가스의 H2/CO 비 관점에서 우수한 반응 성능을 보이는 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제56권5호
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• pp.591-596
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• 2012

Preparation of $AlPMo_{12}O_{40}$ (AlPMo) salts, supported on mesostructured SBA-15 silica, by the reaction deposition strategy causes the formation of isolated AlPMo nanocrystals inside the nanotubular channels. The remarkable characteristic of the SBA-15 structure is that all the cylindrical pores are connected by some small channels. This makes the whole pore system in SBA-15 three-dimensional. We have used 2D hexagonal SBA-15 silicas as hard templates for the nanofabrication of AlPMo salt nanocrystal. The oxidation of alcohols occurs effectively and selectively with $H_2O_2$ as the oxidant. AlPMo salt nanocrystal was used as the catalyst.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.339-346
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• 2015

The synthesis of Fischer-Tropsch (FT) oil is the catalytic hydrogenation of CO to give a range of products, which can be used for the production of high-quality diesel fuel, gasoline and linear chemicals. This studied catalyst was prepared Cobalt-supported alumina and silica by the incipient wet impregnation of the nitrates of cobalt, promoter and organic solvent with supports. Cobalt catalysts were calcined at $350^{\circ}C$ before being loaded into the FT reactors. After the reduction of catalyst has been carried out under $450^{\circ}C$ for 24h, FT reaction of the catalyst has been carried out at GHSV of 4,000/hr under $200^{\circ}C$ and 20atm. From these experimental results, we have obtained the results as following; In case of $SiO_2$ catalysts, the activity of 12wt% $Cobalt-SiO_2$ synthesized by organic solvent was about 2 or 3 times higher than the activity of 12wt% $Cobalt-SiO_2$ catalyst synthesized without organic solvent. In particular, the activity of the $Cobalt-SiO_2$ catalyst prepared in the presence of an organic solvent P was two to three times higher than that of the $Cobalt-SiO_2$ catalyst prepared without the organic solvent. Effect of Cr and Cu metal as a promoter was found little. 200 h long-term activity test was performed with a $Co/SiO_2$ catalyst prepared in the presence of an organic solvent of Glyoxal solution.

• 대한화학회지
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• 제55권4호
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• pp.644-649
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• 2011

Polyaniline/$SiO_2$ 촉매를 이용하여, acetophenone, aromatic aldehydes와 aromatic amines을 에탄올 용매 속에서 반응시켜서 다양한 various ${\beta}$-amino ketones을 one-pot mannich 반응을 수행하였으며, 이 반응을 위해 silica가 충진된 여러 가지 종류의 wt% polyaniline을 화학적인 산화방법에 의해 합성하였다. 합성한 촉매는 thermal analysis(TG-DTA), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy(SEM) energy dispersive spectroscopy(EDS), 및 Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) 방법으로 확인하였으며, 촉매의 용매에 대한 안정도 UV-Visible spectroscopy로 측정하였다. Polyaniline/$SiO_2$ 촉매를 이용하는 합성 방법은높은 수율로 얻어지며, work up이 쉽고, 독성이 없으며, 쉽게 회수하여 재사용이 가능하다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권1호
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• pp.1-9
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• 2011

티타니아, 바나디아, 지르코니아, 세리아를 고정한 실리카에 백금을 담지한 후 과산화수소로 처리하여 제조한 백금 촉매에서 산화물 고정과 과산화수소 처리가 백금의 분산 상태 및 일산화탄소 산화반응에서 이들의 촉매 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 산화물을 고정하고 과산화수소로 처리하면 실리카에도 백금이 잘 분산될 수 있음을 XRD, TEM, EXAFS, XPS, 일산화탄소 화학흡착 방법으로 검증하였다. 그러나 일산화탄소의 흡착성질과 일산화탄소 산화반응에서 촉매 활성은 고정한 산화물 종류에 따라 상당히 달랐다. 티타니아, 지르코니아, 세리아를 실리카에 고정하고 과산화수소로 처리하여 제조한 백금 촉매에서는 백금의 분산도가 높아져서 일산화탄소 산화반응에서 활성이 증진되었다. Pt-O-Zr 결합이 생성되어 백금의 분산도가 크게 향상된 지르코니아 고정 백금 촉매에서 산화물 고정과 과산화수소 처리로 인한 활성 증진 효과가 가장 컸다.