• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제15권12호
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• pp.1112-1118
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• 1994

Epoxidation of olefins has been studied using iodosylbenzene (PhIO) as the terminal oxidant and binuclear and mononuclear complexes of $Mn^{2+}$, $Co^{2+}$, and $Cu^{2+}$ as catalysts. Epoxides were the predominant products with trace amounts of allylic oxidation products, and the metal complexes were found to be effective catalysts in the epoxidation reactions. The reactivity of binuclear copper complexes was greater than that of the mononuclear copper complexes, whereas the binuclear and mononuclear complexes of $Mn^{2+}$ and $Co^{2+}$ showed similar reactivities. The nature of the ligands bound to copper did not influence the reactivity of the binuclear copper complexes so long as copper ions were held in close proximity. A metal-iodosylbenzene complex, such as suggested previously for Lewis acidic metal complex-catalyzed epoxidation by iodosylbenzene, is proposed as the active epoxidizing species. Some mechanistic aspects are discussed as well.

• 공업화학
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• 제3권4호
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• pp.717-721
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• 1992

공침법으로 제조한 vanadium molybdate와 copper molybdat촉매의 기계적 혼합물과 $V_2O_5$와 $MoO_3$의 기계적 혼합물을 아크로레인의 선택 산화반응용 촉매로 사용하여 각각의 금속산화물 사이의 상승효과에 대하여 고찰하였다. 반응실험 결과 혼합촉매를 사용한 경우 아크로레인의 전화율과 아크릴산의 수율이 증가하였으며 이는 remote control mechanism으로 설명할 수 있었다. 열중량 분석결과 혼합촉매에서 격자산소가 방출됨을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.804-807
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• 1999

페로센 카르복시알데히드와 1,2-diaminocyclohexane을 2:1로 반응시켜 키랄 리간드 L(L=N,N'-cyclohexane bis(ferrocenylmethylene)amine)을 합성하고 이를 구리와 반응시켜 새로운 구리 착물을 합성하였다. 이 착물들을 확인하고 비대칭 유기 합성반응에 촉매로 사용하였다. 구리(II) 착물들은 스티렌과 에틸디아조아세테이트와의 시클로프로판화 반응에서 촉매작용을 하지 않았으나 구리(I)화합물, Cu(I)LOTf (OTf=trifluoromethanesulfonate)는 시클로프로판 생성물 trans:cis의 비율에 있어 80:20 이상의 높은 regioselectivity를 보였다.

• 한국안전학회지
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• 제1권1호
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• pp.27-32
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• 1986

To remove sulfur dioxide from flue gas by the method of metal oxide, copper powder of average diameter $2.4\mu\textrm{m}$and $51\mu\textrm{m}$ were used in a fixed bed reactor over a, temperature range of $300^{\circ}C-500^{\circ}C$. Copper oxide reacts with sulfur dioxide producing cupric sulfate and it can be regenerated from the latter by using hydrogen or methane. Experimental results showed that the reaction rate was increased by the increase of reaction temperature in the range of $300^{\circ}C-422^{\circ}C$ and the removal efficiency of sulfur dioxide was high in case of small size copper particle. However the removal efficiency was decreased at higher temperature due to decomposition of cupric sulfate. The rate controlling step of this reaction was chemical reaction and deactivating catalysts model can be applied to this reaction. The rate constants for this reaction and deactivation are as follows ： k＝8,367exp(-10,298/RT) Kd＝2.23exp(-8,485/RT)

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.176.1-176.1
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• 2014

Graphene has attracted an increasing attention due to its extraordinary electronic, mechanical, and thermal properties. Especially, the two dimensional (2D) sheet of graphene with an extremely high surface to volume ratio has a great potential in the preparation of multifunctional nanomaterials, as 2D supports to host metal nanoparticles (NPs). Copper oxide is widely used in various areas as antifouling paint, p-type semiconductor, dry cell batteries, and catalysts. Although the copper oxide(II) has been well known for efficient catalyst in C-N cross-coupling reaction, copper oxide(I) has not been highlighted. In this research, CuO and Cu2O nanoparticles (NPs) dispersed on the surface of grapehene oxide (GO) have been synthesized by impregnation method and their morphological and electronic structures have been systemically investigated using TEM, XRD, and XAFS. We demonstrate that both CuO and Cu2O on graphene presents efficient catalytic performance toward C-N cross coupling reaction. The detailed structural difference between CuO and Cu2O NPs and their effect on catalytic performance are discussed.

• 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.

• 공업화학
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• 제9권7호
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• pp.956-960
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• 1998

Cu와 Zn의 몰비가 1/2, 1/1, 2/1인 촉매를 제조하여 메탄올 수증기 개질반응의 활성을 측정하고, 가장 좋은 활성을 보이는 Cu/Zn의 몰비가 2/1인 촉매를 선정하여 $TiO_2$의 첨가량을 달리하여, 메탄올 수증기 개질반응에 대한 활성을 측정하였다. 반응의 압력은 상압, 온도는 $250^{\circ}C$, 수증기/메탄올 몰비 1.5, 접촉시간 0.1 g-cat.hr/mL-feed의 조건에서 활성을 비교한 결과, $TiO_2$의 첨가량이 3 mol%인 촉매의 경우 최대 전화율을 보였고, 전범위에서 수소로의 선택도는 매우 높았다. 촉매의 특성 분석결과 촉매의 비표면적보다는 $N_2O$흡착, 분해방법에 의한 금속구리의 비표면적의 영향이 더욱 큼을 알 수 있었고, 적정 $TiO_2$의 첨가로 금속구리의 비표면적을 높일 수 있었다. XRD, XPS분석결과 반응중에 아연의 산화상태는 달라지지 않으나, 구리는 대부분이 0가와 1가의 상태로 존재함을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제33권5호
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• pp.558-567
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• 1989

여러가지 조성비로 만든 Cu/ZnO계 촉매로 이산화탄소를 수소화시켜 메탄올을 합성하였다. 촉매제조시 각 성분의 조성비가 촉매활성에 미치는 영향을 조사하고 반응촉매에 대하여 표면적 측정(BET), 주사전자현미경 측정(SEM), X선회절분석(XRD), X선광전자분석(XPS) 등을 실시하여, 각 촉매의 촉매특성을 조사하고 촉매활성과의 연관성을 연구하였다. 반응생성물은 메탄올과 일산화탄소 뿐이었는데 메탄올의 생성은 CuO의 함량이 증가하면 그에 따라 점차 증가하였으나 CuO:ZnO의 조성비율이 30:70일 경우에 최대이었고, CuO가 70 이상이면 급격하게 감소하였다. 촉매에 대한 SEM 측정과 BET 측정결과에서 확인된 바와 같이 이점은 미세결정크기가 증가되고 표면적이 감소하는 점과 일치되었다. 또 XPS 측정결과에서 촉매표면상에서의 Cu의 농도는 Cu/Cu+Zn(atomic ratio)을 비교할 때 CuO의 함량이 50% 이상인 경우에서 현저히 감소하였다. 그리고 각 촉매들의 $Cu(2P^3)$에 대한 결합에너지의 수치상의 값은 거의 같았으나 환원된 상태의 $Cu(2P^3)$의 결합에너지는 소성된 상태의 것과 비교하여 낮아졌고, 표면에 분포된 Cu 는 대부분 $Cu^{\circ}$로 확인되었으며 CuO:ZnO의 조성이 30:70인 경우에서 최대가 되었다. 이것은 또한 CuO의 조성비율이 30인 때에 메탄올생성이 최대라는 실험결과와도 잘 일치하였다. 그리고 환원된 각각의 촉매로 펄스(pulse)형태의 반응기에서 이소프로판올을 분해시킨 결과 아세톤의 생성율이 프로필렌보다 컸음으로 이들은 염기성이 상대적으로 강한 촉매라고 추측하였다.

• 공업화학
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• 제26권5호
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• pp.593-597
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• 2015

차세대 고밀도 연료인 tricyclopentadiene (TCPD)는 dicyclopentadiene (DCPD)를 Diels-Alder 소중합 반응을 통하여 제조하여 왔다. 이에 본 연구에서는 다양한 음이온 전구체와 양이온 전구체의 조합으로 만들어진 이온성 액체 촉매를 이용한 tricyclopentadiene (TCPD) 합성에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에 사용된 2가지 음이온 전구체는 copper(I) chloride (CuCl), iron(III) chloride ($FeCl_3$)이며 양이온 전구체는 triethylamine hydrochloride (TEAC), 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIC)이다. 이온성 액체 촉매의 소중합을 통한 TCPD의 제조는 기존 Diels-Alder 반응보다 DCPD의 전환율과 TCPD의 수율 측면에서 우수하였다. 또한, 음이온/양이온 전구체의 조합으로 제조된 이온성 액체 촉매의 산도와 TCPD 수율과의 상관관계가 있었다. 이온성 액체 촉매의 루이스 산도가 낮은 음이온 전구체로 CuCl를 이용하였을 때가 $FeCl_3$를 사용하였을 때보다 TCPD 수율이 좋았다. $FeCl_3$를 음이온 전구체로 하고 양이온 전구체로 BMIC를 사용하여 두 전구체의 몰 비를 조절하여 루이스 산도를 낮추면 TCPD 수율을 증가시킬 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권3호
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• pp.425-430
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• 2016

액체 암모니아와 p-diiodobenzene (PDIB)을 반응물로, Cu계 화합물을 촉매로 사용하는Aromatic amination을 이용하여 p-phenylenediamine (PPD)을 합성하였다. 촉매의 종류와 양, 환원제의 종류, 암모니아의 양, 반응 온도가 생성물의 분포에 미치는 영향을 조사하였다. Cu(I) 화합물과 Cu 분말은 촉매로서 작용한 반면 Cu(II) 화합물은 촉매로서 작용하지 않았다. 촉매의 양이 증가할수록 반응속도는 빨라지지만 부반응물인 aniline의 생성량도 증가하였다. Aniline 생성량은 또한 사용한 암모니아의 양이 증가할수록 감소하였다. 촉매 사용량을 줄이기 위해 환원제인 ascorbic acid, hydrazine, dihydroxyfumaric acid를 조촉매로 사용하면 반응속도가 크게 향상되었으나 부반응물인 aniline의 생성량 또한 증가하였다. 사용한 조촉매 중에서는 ascorbic acid와 dihydroxyfumaric acid를 사용하였을 경우가 hydrazine을 사용하였을 경우보다 반응속도가 빨랐고, dihydroxyfumaric acid를 사용하였을 경우 가장 적은 양의 aniline이 생성되었다.