• 제목/요약/키워드: Supported Chemistry

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Nondestructive, Quantitative Synchrotron Grazing Incidence X-ray Scattering Analysis of Cylindrical Nanostructure in Supported Thin Films

  • Yoon, Jin-Hwan;Yang, Seung-Yun;Lee, Byeong-Du;Joo, Won-Chul;Heo, Kyu-Young;Kim, Jin-Kon;Ree, Moon-Hor
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.300-300
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    • 2006
  • Nondestructive nanostructural analysis is indispensable in the development of nano-materials and nano-fabrication processes for use in nanotechnology applications. In this paper, we demonstrate for the first time a quantitative, nondestructive analysis of nanostructured thin films supported on substrates and their templated nanopores by using grazing incidence X-ray scattering and data analysis with a derived scattering theory. Our analysis disclosed that vertically oriented nanodomain cylinders had formed in 20-100 nm thick films supported on substrates consisting of a mixture of poly(styrene-b-methyl methacrylate) (PS-b-PMMA) and PMMA homopolymer, and that the PMMA nanodomains were selectively etched out by ultraviolet light exposure and a subsequent rinse with acetic acid, resulting in a structure consisting of hexagonally packed cylindrical nanopores.

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실리카지지 루테늄-철 촉매에서 일산화탄소의 흡착에 관한 적외선 분광법을 이용한 연구 (A Study on the Adsorption of Carbonmonoxide on Silica Supported Ru-Fe Catalyst by Infrared Spectroscopy)

  • 박상윤;류광선;양성봉;윤구식
    • 공업화학
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    • 제21권1호
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    • pp.81-86
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    • 2010
  • 실리카 지지 루테늄과 철의 합금($Ru/Fe-SiO_2$) 시료에 일산화탄소(CO)를 흡착시켰을 때 Ru/Fe의 몰비 9/1 이상에서 다섯 적외선 흡수띠($2138.7{\sim}2142.5cm^{-1}$, $2067.3{\sim}2073.1cm^{-1}$, $1976.7{\sim}2017.2cm^{-1}$, $1737.9{\sim}1799.3cm^{-1}$, $1625.7cm^{-1}$)를 관찰했고, Ru/Fe의 몰비 8/2 이하에서 두 적외선 흡수띠($1934.0{\sim}1990.2cm^{-1}$, $1625.7cm^{-1}$)를 관찰했다. $2138.7{\sim}2142.5cm^{-1}$ 흡수띠, $2067.3{\sim}2073.1cm^{-1}$ 흡수띠, $1976.7{\sim}2017.2cm^{-1}$흡수띠는 Ru/Fe 뭉치 표면의 Ru 원자에 선형결합한 CO의 신축진동에 의한 것으로, $1774.2{\sim}1799.3cm^{-1}$ 흡수띠는 Ru/Fe 뭉치 표면의 Ru 원자와 다리결합하거나 높은 지수 평면에 있는 Ru 원자에 결합한 CO의 신축진동에 의한 것으로, $1934.0{\sim}1990.2cm^{-1}$ 흡수띠는 Ru/Fe 뭉치 표면의 Fe 원자에 선형결합한 CO의 신축진동에 의한 것으로 제시할 수 있다. $Ru/Fe-SiO_2$에서 CO를 흡착시켰을 때 Ru/Fe 몰비가 8/2 이하에서 증가할 때 CO가 Fe에 선형결합하여 생긴 $1934.0{\sim}1990.2cm^{-1}$ 흡수띠의 흡광도가 증가하였는데, 이 현상은 Ru/Fe 몰비가 8/2 이하에서 증가할 때 Ru/Fe 뭉치 표면에서 시료의 함량과 비교하여 Fe 농도가 증가했고 $Fe-SiO_2$ 시료와 비교하여 표면적이 Ru/Fe 몰비의 증가에 따라 점차 증가했기 때문으로 설명할 수 있다.

MCM-41, 48 메조포러스 물질 및 SiO2에 담지한 헤테로폴리산의 특성 및 촉매적 활성 (Property and Catalytic Activity of Heteropoly Acid Supported on MCM-41, 48 Mesoporous Material and SiO2)

  • 박정우;김범식;이정민;이관영
    • 공업화학
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    • 제10권7호
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    • pp.1020-1027
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    • 1999
  • 헤테로폴리산(HPW)을 표면적이 서로 다른 담체인 $SiO_2$ MCM-41, MCM-48에 담지농도와 소성온도를 달리하며 담지시켰다. X-선 회절분석, 질소 흡착법, 적외선 흡수 스펙트럼, $^{31}P$ 고체 핵자기 공명을 통해서 이 담지촉매의 특성을 조사하였다. IR과 NMR의 결과로부터 HPW가 담체안에서 케긴 구조를 유지하면서 존재함을 확인할 수 있었다. MCM-41의 경우에는 35 wt %, MCM-48의 경우에는 65 wt %로 담지시킨 경우에도 X-선 회절패턴에서 HPW 고유의 피크가 나타나지 않았으며, 이와 같은 특성을 통해서 HPW가 고분산 되어 있음을 알 수 있었다. Di, bis, tri-pentaerythritol의 가수분해 반응에서 이들 담지 촉매는 높은 촉매 활성을 보였으며 HPW, $HPW/SiO_2$보다 HPW/MCM-41, 48의 촉매 활성이 더 우수하였다.

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Surface Impregnation of Glycine to Activated Carbon Adsorbents for Dry Capture of Carbon Dioxide

  • Lim, Yun Hui;Adelodun, Adedeji A.;Kim, Dong Woo;Jo, Young Min
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제10권2호
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    • pp.99-113
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    • 2016
  • In order to improve the portability of basic absorbents monoethanolamine (MEA) and glycine (Gly), both were supported on microporous activated carbon (AC). Chemical modification by alkali-metal ion exchange (of Li, Na, K) was carried out on Gly-based absorbents. All supported absorbents were subjected to $CO_2$ absorption capacity (pure $CO_2$) and selectivity (indoor level) tests. Textural and chemical characterizations were carried out on test sorbents. All impregnation brought about significant reduction of specific surface area and microporosity of the adsorbent Depreciation in the textural properties was found to result to reduction in pure $CO_2$ sorption. Contrarily, low-level $CO_2$ removal capacity was enhanced as the absorbent dosage increases, resulting in supported 5 molar MEA in methanol solution. Adsorption capacities were improved from 0.016 and 0.8 in raw ACs to 1.065 mmol/g for MEA's. Surface chemistry via X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of the supported sorbents showed the presence of amine, pyrrole and quaternary-N. In reducing sequence of potency, pyridine, amine and pyrrolic-N were noticed to contribute significantly to $CO_2$ selective adsorption. Furthermore, the adsorption isotherm study confirms the presence of various SNGs heterogeneously distributed on AC. The adsorption mechanism of the present AC adsorbents favored Freundlich and Langmuir isotherm at lower and higher $CO_2$ concentrations respectively.

카본나노튜브에 담지된 몰리브데늄 카바이드 촉매의 제조 및 전기화학적 산화반응 특성 (Fabrication of Carbon Nanotube Supported Molybdenum Carbide Catalyst and Electrochemical Oxidation Properties)

  • 조홍백;서민호;박융호
    • 공업화학
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    • 제20권1호
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    • pp.28-33
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    • 2009
  • 카본나노튜브에 담지된 몰리브데늄 카바이드 촉매를 다양한 제조 조건을 통해 제조하여 촉매특성을 분석하였고, 메탄올의 전기화학적 산화반응을 통해 촉매의 활성을 비교하였다. 촉매로써 전이금속의 낮은 활성을 극복하기 위한 방안으로 카본나노튜브를 지지체로 사용하였으며 전구체의 양 및 종류, 지지체의 산처리 방법, 탄화공정 온도조건 등을 변화하여 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 ICP-AES, XRD, TEM을 통하여 촉매의 특성을 분석하였고, 메탄올의 전기화학적 산화반응을 통해 촉매의 활성을 비교하였다. 몰리브데늄 카바이드 촉매($Mo_2C/CNT$)의 다양한 제조방법으로 입자크기와 담지량을 변화시킬 수 있었으며, 입자의 크기와 담지량의 변화에 따른 전기화학적 산화반응의 특성을 설명할 수 있었다.

TiO2 고정화 지지체를 이용한 Chlorothalonil의 광촉매분해 (Photocatalytic Degradation of Chlorothalonil using TiO2 Supported in Matrices)

  • 김종향;남춘동;김병관
    • 공업화학
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    • 제7권4호
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    • pp.750-756
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    • 1996
  • $TiO_2$ 고정화 물질은 Titanium tetraisopropoxide-isopropanol 용액에 제오라이트와 glass filter를 담지한 후, 이것을 공기중에 건조시켜 $500^{\circ}C$에서 소결하여 얻었다. Chlorothalnoil의 분석은 ECD가 부착된 가스크로마토그래피로 분석하였다. Chlorothalnoil에 대한 분해효율은 $TiO_2$로 지지된 광촉매가 효과적이었고, 3시간 후 완전히 분해되었다. 반응 생성물들은 $TiO_2$로 지지된 제오라이트에서는 $Cl^-$가 5.0ppm, $TiO_2$로 지지된 glass filter에서는 $Cl^-$가 7.5ppm,그리고 $TiO_2$ 분말에서는 $Cl^-$가 2.0ppm 각각 생성되었다. 그러나, $CN^-$는 지지체의 종류에 관계없이 검출한계이하였다.

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Production of Hydrogen and Carbon Nanotubes from Catalytic Decomposition of Methane over Ni:Cu/Alumina Modified Supported Catalysts

  • Hussain, Tajammul;Mazhar, Mohammed;Iqbal, Sarwat;Gul, Sheraz;Hussain, Muzammil;Larachi, Faical
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권7호
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    • pp.1119-1126
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    • 2007
  • Hydrogen gas and carbon nanotubes along with nanocarbon were produced from commercial natural gas using fixed bed catalyst reactor system. The maximum amount of carbon (491 g/g of catalyst) formation was achieved on 25% Ni, 3% Cu supported catalyst without formation of CO/CO2. Pure carbon nanotubes with length of 308 nm having balloon and horn type shapes were also formed at 673 K. Three sets of catalysts were prepared by varying the concentration of Ni in the first set, Cu concentration in the second set and doping with K in the third set to investigate the effect on stabilization of the catalyst and production of carbon nanotubes and hydrogen by copper and potassium doping. Particle size analysis revealed that most of the catalyst particles are in the range of 20-35 nm. All the catalysts were characterized using powder XRD, SEM/EDX, TPR, CHN, BET and CO-chemisorption. These studies indicate that surface geometry is modified electronically with the formation of different Ni, Cu and K phases, consequently, increasing the surface reactivity of the catalyst and in turn the Carbon nanotubes/H2 production. The addition of Cu and K enhances the catalyst dispersion with the increase in Ni loadings and maximum dispersion is achieved on 25% Ni: 3% Cu/Al catalyst. Clearly, the effect of particle size coupled with specific surface geometry on the production of hydrogen gas and carbon nanotubes prevails. Addition of K increases the catalyst stability with decrease in carbon formation, due to its interaction with Cu and Ni, masking Ni and Ni:Cu active sites.

Electrocatalytic Reduction of Dioxygen at Schiff base Co(II) Complexes supported Glassy Carbon Electrode in various pH Solution

  • Park, Kyoung-Hee;Rim, Chae-Pyeong;Chjo, Ki-Hyung;Jeon, Seungwon;Choi, Yong-Kook
    • 분석과학
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    • 제8권4호
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    • pp.617-622
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    • 1995
  • Electrocatalytic reduction of dioxygen has been investigated by cyclic voltammetry at glassy carbon electrode modified with new Co(II)-Schiff base complexes in aqueous solutions of various pH. The reduction potentials of dioxygen at chemically adsorbed electrodes show the dependence of pH between pH 4 and 14. The catalytic effect is large and the reaction occurs via two or four electron transfer in various pH solution.

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