• 제목/요약/키워드: Ionic liquid catalyst

검색결과 54건 처리시간 0.024초

비전도성 매질 내 이온성 액체 액적의 충전 현상 (Charging of an Ionic Liquid Droplet in a Dielectric Medium)

  • 임도진
    • 청정기술
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.354-358
    • /
    • 2014
  • 이온성 액체는 상온에서 액체로 존재하는 이온성염으로 최근 청정 공정에 사용될 수 있는 용매, 전해질, 촉매로써 주목받고있다. 본 연구에서는 비전도성 매질 내 액적의 접촉 충전 현상을 이용하여 여섯 가지 서로 다른 이온성 액체에 대한 충전 거동을 고찰하였다. 이온성 액체 액적의 충전 현상은 이전 수용 액적의 충전 현상과 유사한 특징을 나타내었으며 기본적으로 완전 도체 이론으로 설명이 가능하였다. 하지만 이온 종류에 따른 상세 거동은 다소의 변화가 관찰되었다. 본 연구의 결과는 청정 용매 및 촉매로 각광 받고 있는 이온성 액체의 전기화학적 특성을 이해하고 분석하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

새로운 이온용액의 제조 및 브롬화반응 응용 (Preparation of Novel Ionic Liquids and Their Applications in Brominating Reaction)

  • Li, Hua;Liu, Juan;Zhu, Jiang;Wang, Hongkai
    • 대한화학회지
    • /
    • 제55권4호
    • /
    • pp.685-690
    • /
    • 2011
  • 새로운 산성 이온용액인1-(${\omega}$-sulfonicacid)propyl-3-methylimidazolium bromide ([$HSO_3$pmim]Br)과 1-(${\omega}$-sulfonicacid)-butyl-3-methylimidazolium bromide([$HSO_3$bmim]Br)을 제조하였다. 이 화합물들을 브롬화 시약 및 용매로 사용하여 $100^{\circ}C$, 2시간 반응시켰으며, 간단히 상분리에 의해 1,7-dibromoheptane을 95% 수율로 합성하였다. 이 산성 이온용액을 5회 재사용하였으나 수율 감소가 관찰되지 않았다.

CO2 부가반응에 적용된 Silica 담지 이온성 액체 촉매 (Application of Silica-supported Ionic Liquid Catalysts to Cycloaddition of CO2)

  • 김동우;김현국;조득희
    • 공업화학
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.239-244
    • /
    • 2016
  • 본 총설에서는 $CO_2$와 에폭시 화합물의 부가반응에서 무정형, SBA, MCM 또는 상업적으로 쉽게 이용 가능한 다양한 silica 지지체에 담지된 이온성 액체의 촉매적 적용가능성에 대하여 검토하였다. $CO_2$ 부가반응에 의한 5원환 카보네이트의 합성에 대하여 담지된 이온성 액체의 구조적인 영향과 silica 지지체의 종류에 따른 촉매 활성을 검토한 바, 관능기 또는 금속을 보유한 이온성 액체인 경우에 촉매 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 또한 silica에 담지된 이온성 액체(SSIL) 촉매의 재사용성과 반응메커니즘을 조사하여 제시하였다.

Single-walled Carbon Nanotube-triethylammonium Ionic Liquid as a New Catalytic System for Michael Reaction

  • Attri, Pankaj;Choi, Eun Ha;Kwon, Gi-Chung;Bhatia, Rohit;Gaur, Jitender;Arora, Bharti;Kim, In Tae
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제35권10호
    • /
    • pp.3035-3040
    • /
    • 2014
  • A new efficient catalytic method for aza/thia-Michael addition reactions of amines/thiols with higher product yields has been developed. Combining single-walled carbon nanotubes (SWCNT) with triethylammonium hydrogen phosphate (TEAP) ionic liquid (IL) can work as a catalyst. We utilized Raman spectroscopy to gain insight into the interactions between IL and SWCNT. The interactions between SWCNT with TEAP were confirmed by the increasing intensity ratios and spectral shift in wavelength of the Raman D and G bands of SWCNT. Further, the morphology of the resulting composite materials of TEAP and SWCNT was determined by using scanning electron microscopy (SEM). Higher product yield in reduced reaction time is the key advantage of using bucky gel as a catalyst for Michael reaction.

Cu/hexaaluminate 펠렛 촉매를 이용한 친환경 액체 추진제 분해 반응에 미치는 조촉매의 영향 (Effect of Promoter on the Decomposition of Eco-Frendly Liquid Monopropellant on Cu/hexaaluminate Pellet Catalyst)

  • 김문정;김우람;조영민;전종기
    • 청정기술
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.196-203
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 Cu/hexaaluminate를 공침법으로 제조한 후, 바인더를 첨가하여 펠렛 형태로 성형하였다. 니켈 및 루테늄 조촉매의 첨가가 Cu/hexaaluminate pellet 촉매의 특성과 ADN계 액체 단일 추진제의 분해 반응에 미치는 영향을 고찰하는데 초점을 두었다. Cu/hexaaluminate pellet 촉매는 미세 기공은 거의 없으며 메조 기공이 발달한 촉매이다. Cu/hexaaluminate pellet 촉매에 루테늄을 조촉매로 첨가하면 기공의 부피와 기공의 크기는 큰 폭으로 증가하였다. ADN 기반 액체 단일 추진제의 열분해 반응에서 분해 개시 온도는 170.2 ℃이다. Cu/hexaaluminate pellet 촉매를 사용한 경우, 분해 개시 온도는 93.5 ℃로 크게 감소한 것을 확인하였다. 루테늄 1% 및 3%를 조촉매로 첨가했을 때, ADN 기반 액체 단일 추진제 분해 개시 온도가 각각 91.0 ℃와 83.3 ℃로 낮아졌다. 즉, 루테늄 조촉매가 ADN 기반 액체 단일 추진제의 분해 개시 온도를 낮추는데 효과가 있다는 것을 의미한다. 이는 루테늄 금속이 ADN 기반 액체 단일 추진제 분해 반응에 활성이 뛰어나면서, 동시에 기공 부피와 기공의 크기를 증가시키는데 기여하였기 때문이다. Cu/hexaaluminate pellet 촉매의 내열성에 루테늄이 미치는 영향을 확인하기 위하여 1200 ℃에서의 열처리와 ADN 기반 액체 단일 추진제 분해 실험을 반복적으로 수행한 결과, 루테늄의 첨가 비율이 증가함에 따라 내열성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

강산성 이온성 액체에 의한 유리지방산의 에스테르화 연구 (Esterification of Free Fatty Acids by Strong Acidic Ionic Liquids)

  • 김영주;이진석;김덕근;이영우;한정식
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제45권3호
    • /
    • pp.286-290
    • /
    • 2007
  • 청정 용매로 주목받고 있는 이온성 액체를 촉매로 유리지방산을 에스테르화하여 알킬에스터로 전환하는 반응 특성에 대해 조사하였다. 본 연구에서 사용한 강산성 이온성 촉매는 BPC[$AlCl_3$], BMIM[$Bf_4$], BMIM[$Pf_6$], EMIM[$Ntf_2$], BMIM[Otf] 등 5종이었으며 이러한 이온성 액체 촉매 중 BPC[$AlCl_3$]가 본 반응에서 가장 높은 활성을 갖는 것으로 나타났다. BPC[$AlCl_3$]는 모사 폐식용유를 원료로 한 에스테르화 반응 시 원료에 포함된 유리지방산의 90% 이상을 반응시작 2시간 내에 에스테르로 전환시키는 것으로 나타났다. 이러한 높은 반응 효율과 반응 후 촉매의 회수의 용이성 및 처리 후 재사용이 가능하다는 장점을 고려할 때 BPC[$AlCl_3$]를 이용하여 유리지방산이 다량 함유된 폐유지의 전처리 촉매로 활용 가능성이 높은 것으로 나타났다.

이온성 액체를 이용한 CO2와 glycidyl methacrylate의 고리화 첨가 및 고분자 가교 반응 (Cycloaddition and Crosslinking Reactions of CO2 and Glycidyl Methacrylate using Ionic Liquid)

  • 김동현;강태원;이종집;고영수
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제51권3호
    • /
    • pp.342-346
    • /
    • 2013
  • 온실가스인 $CO_2$를 저감하기 위한 기술로 본 연구에서는 이온성 액체를 이용하여 epoxide계 화합물인 glycidyl methacrylate (GMA)와 $CO_2$의 고리화 첨가 반응(cycloaddition)을 통해 cyclic carbonate를 합성하였다. 합성된 cyclic carbonate인 [2-oxo-1,3-dioxolan-4-yl]methacrylate (DOMA)는 FT-IR과 $^1H$ NMR을 이용하여 그 구조를 확인하였다. 또한 $^1H$ NMR을 통하여 계산된 조성비를 이용하여 전환율과 시간의 관계를 관찰하였다. DOMA로 전환이 모두 이루어진 이후에는 DOMA의 이중결합이 잔존하는 이온성 액체로 음이온 중합, cyclic carbonate ring의 가교반응에 의한 고분자가 형성되었다.

초임계 이산화탄소와 이온성 액체를 이용한 Propylene Carbonate 합성 (Propylene Carbonate Synthesis using Supercritical $CO_2$ and Ionic Liquid)

  • 김병헌;장성현;민세련;김화용
    • 청정기술
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.37-40
    • /
    • 2011
  • 몇몇 이온성 액체는 이산화탄소를 고정화하여 카보네이트로 전환해주는 반응의 촉매이자 용매로 적합하다. 이온성 액체를 사용함으로써, 합성 공정은 촉매 재활용이 용이하고 휘발성 물질이나 해로운 유기 용매가 불필요하다는 측면에서 보다 환경적이고 간단해질 수 있다. 본 연구에서는 이산화탄소와 이온성 액체를 이용하여 $60{\sim}80^{\circ}C$, 140bar의 온도, 압력 범위에서 프로필렌 옥사이드가 카보네이트로 얼마나 전환되는지 측정하였다. 그 결과, 최적의 조건을 찾았고 그 조건 하에 최대 수율을 얻었다.

고압반응 하에서 요소와 메탄올을 사용한 메틸카바메이트와 디메틸카보네이트 제조에 관한 금속산화물 촉매 및 이온성액체의 영향 (Effect of Metal Oxide Catalysts and Ionic Liquids on the Synthesis of Methyl Carbamate and Dimethyl Carbonate from Urea and Methanol under High Pressure Reaction System)

  • 김윤민;김철웅;고재천;박대원;구기갑
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제49권6호
    • /
    • pp.732-738
    • /
    • 2011
  • 고압 반응시스템에서 요소와 메탄올로부터 메틸카바메이트(MC) 및 디메틸카보네이트(DMC)의 제조에 관한 금속산화물촉매와 이온성액체의 영향을 고찰하였다. 고립계에서 요소와 메탄올로부터 MC 수율은 촉매를 사용하지 않고도 $150^{\circ}C$ 이상의 반응온도에서 거의 100%를 나타내었으나, DMC 수율은 반응온도와 무관하게 1.5% 이하로 매우 낮은값을 나타내었다. 또한 MC와 메탄올로부터 DMC 수율은 $ZnCl_{2}$ 촉매를 사용한 경우에 가장 우수하였으며, 최적조건에서 16.3% 정도를 나타내었다. DMC 수율은 반연속식 실험에서 나노 크기의 촉매와 이온성액체를 함께 적용한 경우에 좀 더 향상되었다.