나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 정대성·안상혁 교수(포스텍), 우한영 교수(고려대), 차효정 교수(경북대) 공동 연구팀은 친수성 곁가지-불소 치환을 이용한 주사슬 개질을 통해 친환경 유기 소재 기반의 수분해 광촉매를 개발

● 연구팀은 친환경 유기 반도체 소재의 수분해 특성을 향상시키기 위해 알콕시(alkoxy), 선형 올리고 에틸렌 글리콜(linear oligo(ethylene glycol), OEG) 측쇄(side chain), 골격 불소 치환기(backbone fluorine substituents)를 포함하는 벤조티아졸 기반 도너-억셉터 공중합체 고분자 구조의 광촉매를 제시하고, 수소 생산 성능과 성질을 분석

● 고분자 골격의 OEG 측쇄는 고분자 나노입자의 표면 에너지를 증가시켜 물과의 상호작용을 향상시키고 물로의 전하 수송체 전달을 쉽게 했으며, OEG 부착 공중합체는 알콕시 곁사슬을 갖는 중합체에 비해 곁사슬의 자기 조립 특성에 의해 분자 간 적층 구조가 향상

● 또한, 연구팀은 메탄올-물 혼합 용매를 이용한 새로운 나노입자를 합성했을 때 나노입자와 물 사이의 계면활성제의 전하 수송체 전달을 더욱 쉽게 하는 것을 확인했으며, 가시광선을 조사한 결과 OEG 측쇄와 불소 치환기로 이루어진 공중합체 고분자 광촉매에 대해 26000molg-1 h-1의 수소 생성량을 확보

● 유기 광촉매는 탄소와 수소가 주 구성원소라는 측면에서 친환경적이고, 흡광영역을 가시광 뿐만 아니라 근적외선까지 확장 가능할 것으로 기대

Small (2022. 11. 29.) Synergistic Contribution of Oligo(ethylene glycol) and Fluorine Substitution of Conjugated Polymer Photocatalysts toward Solar Driven Sacrificial Hydrogen Evolution