• 청정기술
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• 제18권1호
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• pp.89-94
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• 2012

본 연구에서는 산성을 갖는 Fe-ZSM5를 담체로 활용하여 Pd, Pt 등 귀금속을 담지한 후, 제조 촉매의 암모니아의 선택적 산화반응 활성을 평가하였다. 이들 중 Pt/Fe-ZSM5가 Pd/Fe-ZSM5 보다 높은 활성을 나타냈다. 또한 Pt/Fe-ZSM5 촉매에서 ZSM5 구조체 내 Fe의 이온교환량을 달리한 촉매의 실험을 수행하여, 암모니아의 선택적 산화반응에 가장 우수한 활성을 보이는 최적 조성비를 탐색하였다. 그 결과, Fe의 이온교환량이 적을수록 반응 활성이 증가하는 경향을 보였고, 저온 영역인 $250^{\circ}C$에서 100%의 암모니아 전환율을 나타냈다. 이와 같이 암모니아의 선택적 산화반응에 효과적인 Fe-ZSM5 담체에 대하여, ICP-AES, BET, XRD, $NH_3$-TPD 등과 같은 특성 분석을 수행하여 제조 촉매의 구조와 물성이 반응활성에 미치는 영향을 검토해보았다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권1호
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• pp.35-38
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• 2012

Room temperature oxidation of organic sulfides with polyvinylpyrrolidone-supported hydrogen peroxide (PVP-$H_2O_2$) in the presence of Mn(III) complexes of meso-tetraphenylporphyrin, Mn(TPP)X (X = OCN, SCN, OAc, Cl) and imidazole (ImH) leads to the highly chemoselective (ca. 90%) oxidation of sulfides to the corresponding sulfoxide. The efficiency of reaction has been shown to be influenced by different reaction parameters such as the nature of counterion (X) and solvent as well as the molar ratio of reactants. Using Mn(TPP)OCN and ImH in 1:15 molar ratio and acetone as the solvent leads to the efficient oxidation of different sulfides.

• 환경위생공학
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• 제16권3호
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• pp.72-79
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• 2001

The selective catalytic oxidation of toxic aromatic solvents (benzene, toluene, ethylbenzene, and styrene) and their mixtures were studied on a $Pt/{\;}{\gamma}-Al_2O_3$ catalyst at temperature ranging from $160~350^{\circ}C$. The deep conversion of aromatic solvents was increased as the inlet concentration was decreased and the reaction temperature was increased. The reactivity increases in order benzene > toluene > ethylbenzene > styrene. In mixture, remarkable effects on reaction rate and selectivity have been evidence ; the strongest inhibition effect is shown by styrene and increase in a reverse order with respect to that of reactivity. The inhibition effect was increased in order styrene > ethylbenzene > toluzene > benzene. This trend is due to the competition adsorption between the two or three reactants on the oxidized catalyst. Also, the deep conversion change of benzene was a small in tertiary mixtures(including of benzene and styrene) comparing with conversion characteristics of binary mixture with styrene. This result was due to small concentration of styrene. which had very strong inhibition effect.

• 대한화학회지
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• 제67권6호
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• pp.415-419
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• 2023

In this study, we report the one-pot synthesis of reduced graphene oxide (rGO) containing platinum nanoparticles with catalytic activity to break down hydrogen peroxide as a peroxidase-mimicking catalyst. A single reducing agent was used to reduce graphene oxide and a platinum precursor at a moderately low temperature of 70℃. The rGO was homogeneously decorated with platinum nanoparticles. The catalytic activity of Pt-rGO was investigated for the oxidation of 3,3',5,5'- tetramethylbenzidine (TMB), a peroxidase substrate, in the presence of hydrogen peroxide. The Pt-rGO coupled with glucose oxidase was also able to detect glucose at millimolar concentrations (up to 1 mM). Our results show that the Pt-rGO composite is a promising catalyst for the detection of hydrogen peroxide. This method was also applied for the detection of glucose.

• 공업화학
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• 제19권6호
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• pp.624-628
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• 2008

$N_2O$는 주요 온실가스 성분의 하나로서 광화학 스모그의 유발, 산성비의 전구체 등 온실효과에 상당한 기여를 하고 있는 물질이다. 이러한 $N_2O$ 및 질소산화물을 제거하기 위하여 환원제를 이용한 Selective Catalytic Reduction (SCR) 반응 공정이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 Hydrotalcite 형태의 전구체로부터 Mixed Metal Oxide 촉매를 제조하고 그를 사용하여 $N_2O$ 분해를 위한 메탄 SCR 반응 및 CO의 생성효과를 비교 연구하였다. 실험결과 $CH_4$ 환원제의 첨가는 $N_2O$의 분해 반응에 긍정적인 영향을 미치며, 최적화된 $O_2/CH_4$ 비율의 조건에서 메탄의 부분산화에 의한 SCR 반응이 가장 높은 효율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제28권3호
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• pp.279-285
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• 2017

본 연구에서는 $200{\sim}350^{\circ}C$의 범위에서 $NH_3$를 제어하기 위한 선택적 촉매 산화법(SCO)의 연구를 수행하였다. 제조된 촉매들의 물리화학적 특성을 확인하기 위하여 XRD, XPS 분석을 수행하였다. 열처리 조건에 따른 촉매의 반응활성은 수소로 환원시킨 촉매가 소성한 촉매보다 우수한 활성을 나타냈으며, XPS 분석을 통하여 환원촉매의 산화가 비율은 주로 $Pt^{2+}$와 $Pt^0$가 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 환원온도에 따른 $Pt/TiO_2$ 촉매의 반응활성을 비교해본 결과 $700^{\circ}C$에서 환원한 촉매가 가장 우수한 $NH_3$ 전환율을 나타냈으나, $N_2$로의 전환율은 $600^{\circ}C$에서 환원한 촉매가 가장 우수한 것을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제29권1호
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• pp.22-27
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• 2018

본 연구에서는, $200{\sim}350^{\circ}C$의 온도범위에서 $Pt/TiO_2$의 물리적 특성이 $NH_3$-selective catalytic oxidation (SCO) 반응에 미치는 영향을 확인하였다. CO-chemisorption, BET 분석은 $Pt/TiO_2$ 촉매의 물리적 특성을 확인하기 위하여 수행되었다. Pt 함량에 따른 $Pt/TiO_2$의 물리적 특성을 확인한 결과, Pt의 함량이 적을수록 분산도가 높았다. 또한 분산도가 높은 촉매는 $N_2$로의 전환율이 우수한 것을 확인하였다. 지지체의 비표면적은 분산도에 영향을 미치기 때문에, 물리적 특성이 다른 $TiO2$를 이용하여 $Pt/TiO_2$ 촉매를 제조하였다. 그 결과, 비표면적이 넓은 촉매가 $N_2$로의 전환율이 우수한 것을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제7권4호
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• pp.645-652
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• 1996

본 연구는 $H_2S$를 $TiO_2/SiO_2$ 촉매상에서 산소와의 직접 산화 반응을 통해 원소 황의 형태로 제거하는 반응에 관한 것이다. 순수한 $TiS_2$와 $Ti(SO_4)_2$를 사용한 반응 실험과 순수한 $TiO_2$에 대한 주기적 온도 조작 실험 결과로부터 $TiO_2$는 황 회수 공정에서 사용되는 촉매의 비활성화의 주원인으로 알려진 sulfation이나 sulfidation에 대해 매우 안정한 것으로 나타났다. $TiO_2/SiO_2$촉매에서 $TiO_2$의 담지랑이 증가함에 따라 $H_2S$의 전화율이 증가하였고, 원소 황의 선택도는 아주 소폭으로 감소하였다. 반응 실험 결과 $O_2/H_2S$의 비가 증가할수록 원소 황의 선택도는 크게 감소하였다. 10 wt.% $TiO_2/SiO_2$ 촉매는 화학 양론비의 조성($H_2S$=5 vol.% $O_2$=2.5 vol.%)의 반응물에 10 vol.%의 수증기를 첨가한 경우 활성과 선택도가 감소하였으나 여전히 80% 이상의 원소 황 수율을 유지하고 있었다.

• 청정기술
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• 제14권3호
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• pp.204-210
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• 2008

비가수분해 솔-젤법에 의하여 여러 가지 조성의 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매를 합성하여 특성분석을 실시하고 황화수소의 선택 산화반응에 대한 촉매성능을 고찰하였다. 이 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 높은 표면적을 가지고 VOx가 작은 입자로 잘 분산되어 있었고, 환원성도 우수한 것으로 나타났다. 그러나 12 wt% 이상의 바나디아 담지량부터는 결정성 $V_{2}O_5$가 관찰되어 $H_{2}S$의 전환율을 감소시키는 결과를 초래하였다. 이 방법으로 제조된 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 통상의 제로젤(xerogel) 촉매나 함침 촉매에 비해 높은 반응활성을 보여 주었고, 암모니아와 물이 포함된 조건에서도 황화수소를 선택 산화시켜 이산화황을 거의 발생시키지 않고 환경 친화적이고 안전한 물질인 원소 황(sulfur)과 티오황산암모늄(ATS)으로 회수할 수 있었다.

• Korean Membrane Journal
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• 제8권1호
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• pp.13-20
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• 2006

The production of CO-free hydrogen streams for feeding PEM-Fuel Cells using catalytic zeolite membrane reactors was analysed by means of selective oxidation. Tubular FAU (Na-Y) zeolite membranes, prepared by a secondary growth method and Pt-loaded, were used in a flow-through MR configuration. The catalytic tests were carried out at $200^{\circ}C$ and at different pressures with a simulated dry reformate shifted gas mixture ($H_2$ ca. 60%, CO 1 %, plus $O_2,\;N_2,\;CO_2$). The operative $O_2/CO$ stoichiometric equivalent feed ratio was ${\lambda}= 2$. These catalytic tests, reducing the CO concentration down to $10{\sim}50$ ppm, verified the possibility of MR integration after using a low temperature water-gas shift unit of a fuel processor to convert hydrocarbons into hydrogen-rich gas.