나노기술 및 정책 정보

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도쿄(東京)공업대학 과학기술창성연구원 연구그룹이 ‘아톰 하이브리드법(Atom‐Hybridization Method, AHM)’을 응용, 여러 원소를 혼합한 미세한 나노 입자 ‘서브 나노미터 입자 ’를 이용한 특수 고활성 산화 촉매를 개발함. 연구진은 ‘금·은·동’ 세 종류의 금속 원소를 함유하는 서브 나노미터 입자를 촉매로 사용하여 탄화수소의 산화 반응을 중심으로 하는 성능을 조사함. 그 결과, 본 합금 입자는 기존의 촉매보다 낮은 저온·저압에서 구동하고 공기 중의 산소 분자만을 사용하고 특별한 반응제를 필요로 하지 않는 매우 온화한 반응 조건에서 기능하는 고활성 촉매가 되는 것을 발견함. 또한 일반적으로는 얻을 수 없는 특수한 고에너지 물질 ‘하이드로퍼옥사이드(hydroperoxide)’를 안정적으로 얻을 수 있다는 사실도 규명함. 낮은 자원량, 낮은 에너지로 높은 활성을 발현하기 때문에 이러한 서브 나노미터 입자 촉매는 자원 문제와 에너지 문제 해결을 위한 관점에 있어서도 유용한 자료가 될 것으로 기대됨. 또한 입자 중의 원소를 적절히 조합할 경우, 촉매 반응을 용도에 따라 자유롭게 디자인 할 수 있어 먼 미래 자원과 에너지를 거의 소비하지 않는 새로운 환경 재료 창출도 기대할 수 있음.

본 연구 성과는 ‘Angewandte Chemie International Edition’ (“Selective Hydroperoxygenation of Olefin Realized by Coinage Multimetallic 1-nanometer Catalyst”) 지에 게재됨.