수소 대용량 저장이 가능한 화합물 개발 국내 연구진이 지금까지 알려진 것 중 가장 큰 공동(空洞)을 가진 결정성 하이브리드 화합물(MOF)을 개발했다.공동이란 분자 사이의 빈 공간이다. 공동이 크고 많으면 수소분자를 끼워넣었다 빼기에 용이해 획기적인 수소연료 저장 기술을 개발할 수 있다.숭실대 화학과 김자헌(사진) 교수팀은 유기분자와 금속인 테르븀(Tb) 이온을 결합해 내부 공동의 지름이 최대 4.7나노미터(㎚·10억분의 1m)에 달하는 MOF를 합성하는 데 성공했다고 10일 밝혔다.김 교수팀의 MOF는 기둥만 있는 새장 같은 격자들이 반복돼 있으면서도 안정적인 구조를 유지하는 것으로 알려졌다. 연구 결과는 화학저널 ‘안게반테 케미(Angewandte Chemie)’ 11월호 표지 논문으로 선정됐다. 또 미국화학회의 ‘케미칼 앤드 엔지니어링 뉴스(C&EN)’와 영국 화학공학회의 ‘케미스트리 앤드 인더스트리(Chemistry&Industry)’에도 잇따라 소개됐다.MOF는 유기분자와 금속 이온이 교차적으로 연결돼 합성되는 과정에서 내부에 빈 공간이 있는 결정을 형성하는 물질인데, 기존 MOF는 공동 지름이 최대 3㎚에 불과했다.이번에 개발한 MOF는 내부에 많은 공동을 가지고 있어 최근 활발해진 수소연료 자동차 연구와 관련 수소연료 저장용 물질로 주목받고 있다. MOF는 내부의 공동 부피가 기존 유사물질들보다 열 배 이상 커 수소나 메탄 같은 연료가스나 이산화탄소 같은 온실가스 등 다양한 분자들을 훨씬 더 많이 저장할 수 있기 때문이다. 금속 이온의 형광 특성과 공동에 도입되는 외부 분자와의 광학 성질이 결합되면 광학센서로도 사용할 수 있다. $$$$$

수소 대용량 저장이 가능한 화합물 개발

기사입력 2007-10-11 09:27:26

[산업일보]
국내 연구진이 지금까지 알려진 것 중 가장 큰 공동(空洞)을 가진 결정성 하이브리드 화합물(MOF)을 개발했다.
공동이란 분자 사이의 빈 공간이다. 공동이 크고 많으면 수소분자를 끼워넣었다 빼기에 용이해 획기적인 수소연료 저장 기술을 개발할 수 있다.

숭실대 화학과 김자헌(사진) 교수팀은 유기분자와 금속인 테르븀(Tb) 이온을 결합해 내부 공동의 지름이 최대 4.7나노미터(㎚·10억분의 1m)에 달하는 MOF를 합성하는 데 성공했다고 10일 밝혔다.

김 교수팀의 MOF는 기둥만 있는 새장 같은 격자들이 반복돼 있으면서도 안정적인 구조를 유지하는 것으로 알려졌다. 연구 결과는 화학저널 ‘안게반테 케미(Angewandte Chemie)’ 11월호 표지 논문으로 선정됐다. 또 미국화학회의 ‘케미칼 앤드 엔지니어링 뉴스(C&EN)’와 영국 화학공학회의 ‘케미스트리 앤드 인더스트리(Chemistry&Industry)’에도 잇따라 소개됐다.

MOF는 유기분자와 금속 이온이 교차적으로 연결돼 합성되는 과정에서 내부에 빈 공간이 있는 결정을 형성하는 물질인데, 기존 MOF는 공동 지름이 최대 3㎚에 불과했다.

이번에 개발한 MOF는 내부에 많은 공동을 가지고 있어 최근 활발해진 수소연료 자동차 연구와 관련 수소연료 저장용 물질로 주목받고 있다. MOF는 내부의 공동 부피가 기존 유사물질들보다 열 배 이상 커 수소나 메탄 같은 연료가스나 이산화탄소 같은 온실가스 등 다양한 분자들을 훨씬 더 많이 저장할 수 있기 때문이다.

금속 이온의 형광 특성과 공동에 도입되는 외부 분자와의 광학 성질이 결합되면 광학센서로도 사용할 수 있다.

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