• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권6호
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• pp.27-31
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• 2012

본 연구에서는 지하수 내의 BTEX 제거를 위한 흡착제로서 다양한 관능기화 메조포러스 실리카를 검토하였다. BTEX 물질로는 파라자일렌이 사용되었다. 관능기화 메조포러스 실리카는 공중합을 통해 MCM-41 기반 구조에 모노아민, 트리아민, 니트릴, 페닐, 옥틸기를 부착하여 합성되었다. 관능기화 메조포러스 실리카에서 파라자일렌 흡착 부위로 작용하는 부위는 Si-O-Si 결합, 계면활성제, 관능기인 것으로 사료된다. 관능기화 메조포러스 실리카의 자일렌 흡착능을 비교한 결과, 옥틸기를 부착한 경우에 MCM-41에 비해 자일렌 흡착능이 향상되었으며, 계면활성제로는 stearyltrimethylammonium chloride(STMACl)가 cetyltrimethylammonium bromide(CTMABr)에 비해 우수하였다. MCM-41을 기본 구조로, 옥틸기를 관능기로, STMACl을 계면활성제로 사용한 메조포러스 실리카는 $20^{\circ}C$에서 Langmuir model 상에서 최대 4.17 mmol/g의 최대 흡착량을 가질 것으로 평가되었으며, 이는 MCM-41에 비해 약 2.9배 높은 수치였다.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.190-194
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• 2016

Tricyclopentadiene (TCPD)는 차세대 고밀도에너지 연료인 tetrahydrotricyclopentadiene의 전구체로서 중요한 화합물이다. 본 연구에서는 이온성 액체가 담지된 메조포로스 실리카 촉매를 이용하여 dicyclopentadiene 소중합 반응을 통한 TCPD 합성에 관한 연구를 수행하였다. 나노기공의 크기가 다른 대표적인 메조포로스 실리카인 MCM-41과 SBA-15에 이온성 액체(IL)를 함침법을 이용하여 담지하고 소중합 촉매를 제조하였다. 음이온 전구체로 copper(I) chloride (CuCl) 또는 iron(III) chloride ($FeCl_3$), 양이온 전구체로 triethylamine hydrochloride (TEAC) 또는 1-butyl-3-methylimidazolium chloride(BMIC)를 사용하여 4가지 종류의 IL을 메조포로스 실리카에 담지하였다. 이온성 액체가 담지된 메조기공의 실리카를 사용하였을 때 이온성 액체만 사용하였을 때보다 TCPD 수율과 dicyclopentadiene (DCPD)의 전환율 측면에서 우수하였다. 특히, MCM-41에 루이스 산도가 낮은 CuCl계 이온성 액체를 담지할 때 TCPD 수율이 가장 높았다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.1096-1098
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• 1999

MCM-41형의 메조포러스 구형 실리카 재료를 염기성 조건에서 양이온 계면활성제를 templating species로 사용하여 합성하였다. 본 실험에서 사용한 계면활성제로는 octyltrimetylammonium bromide, dodecyltrimetylammonium bromide, cetyltrimethylammonium bromide, octadecyltrimethyammonium bromide 및 cetylpyridium bromide이었다. 구형 MCM-41의 비표면적은 $1500m^2/g$나 되었으며 계면활성제의 알킬 사슬의 길이가 길어질수록 기공 크기는 증가하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권3호
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• pp.248-253
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• 2006

효율적인 약물 전달 시스템을 개발하기 위한 연구의 일환으로, 초임계 상태에서 mesoporous silica인 MCM-41에 항염증제 ibuprofen을 함침시키고, 그 방출효과를 실험적으로 조사하였다. 초임계 용매로는 기존의 약물 처리 공정에 사용되는 유기용매의 단점을 보완할 수 있는 무독성의 초임계 이산화탄소를 선택하였다. 실험은 수열합성법에 의한 MCM- 41의 합성, 초임계 이산화탄소에 의한 MCM-41에의 ibuprofen 함침 및 함침된 ibuprofen 용출의 세 공정으로 구성하였다. 초임계 함침 공정의 함침평형에 도달하는 시간은 본 연구의 조건 범위에서 약 2h 정도였으며, 평형 함침량은 초임계 이산화탄소에 대한 ibuprofen의 용해도 증가에 따라 증가하였다. Ibuprofen의 용출속도는 함침된 ibuprofen의 함량에 무관하게 유사한 형태의 용출 특성을 나타내었다.

• 분석과학
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• 제19권3호
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• pp.211-217
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• 2006

Diphenyl amine (DPA) was polymerized inside the channels of the mesoporous silica (MCM-41). MCM-41 (C) and MCM-41 (D) were prepared with cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) and dodecyltrimethyl ammonium bromide (DTAB), respectively and used as hosts. Initially, the self assembly of DPA inside the pores of MCM-41 was made in ${\beta}$-naphthalene sulfonic acid (NSA) medium and subsequently poly (diphenylamine), PDPA was formed by oxidative polymerization. $N_2$ adsorption-desorption measurements of PDPA loaded MCM-41 (C) and MCM-41 (D) show variations in pore volume and surface area between them. A tubular form of poly (diphenylamine), PDPA was envisaged to form in the pores of MCM-41 and supported by high resolution transmission microscopy. The presence of PDPA inside the channel of MCM-41 was further confirmed by FTIR spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1915-1922
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• 2012

본 연구는 SBA-15, MCM-41, MCM-48, KIT-6와 같은 메조포러스실리카를 다양한 조건에서 합성하고 이를 이용하여 CMK(Carbon Mesoporous Korea)를 합성한다. 합성된 CMK를 이용하여 메조포러스 구조의 전이금속체를 제조하였다. 각각의 메조포러스실리카에 따라 합성된 CMK의 특성을 분석하고 이를 이용하여 합성된 메조포러스 전이금속체의 특성을 질소흡탈착 등온선, SEM, 저각 X-선 회절분석으로 분석하므로써 최적의 메조포러스 전이금속체의 합성조건을 도출하였다, 실험 결과 가장 우수한 특성을 나타내는 메조실리카는 SBA-15이며, BET 분석으로 SBA-15로부터 합성된 메조포러스 구리 분자체의 비표면적은 $225m^2/g$, 기공크기는 2.91nm로 나타났다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.1113-1115
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• 2002

Mesoporous silica, MCM-41, was synthesized by sol-gel method. The organic structure-directing agent must be removed to make the desired proes. To achieve this, alternative calcination method using microwave oven was adapted to this removal stage. Microwave calcination was shown to provide a novel, rapid and inexpensive method of praparing nanoporous material. It was studied how the porous structure, surface area and pore size distribution were changes under microwave calcination.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권11호
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• pp.1985-1992
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• 2007

Ordered mesoporous silica (MCM-41) materials with different textural properties were prepared using alkyl (dodecyl, cetyl, eicosane) trimethyl ammonium bromide (DTAB, CTAB, ETAB, respectively) as structure directing surfactants, functionalized with amine groups and used as adsorbent for the toxic metal ions, Cr (VI), As (V), Pb (II) and Hg (II). Amino functionalization of mesoporous MCM-41 was achieved by cocondensation of N-[3-(trimethoxysilyl)-propyl] aniline with tetraethyl orthosilicate. Adsorption isotherm and adsorption capacity of the amine functionalized materials for Cr (VI), As (V), Pb (II) and Hg (II) ions were followed by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Results demonstrate that amine functionalized MCM-41 prepared with ETAB showed higher adsorption capacity for Cr (VI), As (V), Pb (II) and Hg (II) ions in comparison to MCM-41 prepared with CTAB and DTAB. The higher adsorption capacity for MCM-41(ETAB) was correlated with amine content in the material (determined by CHN analysis) and relative decrease in pore volume and pore diameter. X-ray diffraction (XRD) analysis, nitrogen adsorptiondesorption measurements and Fourier Transform infrared spectrometry (FTIR) were used to follow the changes in the textural parameters and surface properties of the mesoporous materials as a result of amine functionalization to correlate with the adsorption characteristics. The adsorption process was found to depend on the pH of the medium.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제21권4호
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• pp.345-351
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• 2004

Highly ordered pure-silica MCM-41 materials possessing well-defined morphology have been successfully prepared with surfactant used as a template. The fabrication of mesoporous silica has received considerable attention due to the need to develop more efficient materials' for catalysis, separations, and chemical sensing. The surface modified MCM-41 was used as anadsorbent for biomolecules. Silica-supported organic groups and DNA adsorption on surface modified MCM-41 were investigated by FT-IR and UV-Vis spectrometer, respectively. The use of MCM-41 as the modification of electrode surfaces were investigated electrochemical properties of metal mediators with biomolecules. The modified ITO electrodes increased peak currents for a redox process of $[Ru(bpy)_3]^{2+}$ relative to the bare electrode. The electrochemical detection of DNA by cyclic voltammetry when the current is saturated in the presence of the mediator appeared more sensitive due to a higher catalytic current on the MCM-41 supported electrodes modified by carboxylic acid functional groups. The carboxyl or amine groups on the surface of MCM-41 interact and react with the $-NH_2$ groups of guanine and backbone, respectively. Highly ordered mesoporous materials with organic groups could find applications as DNA sensors.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.430-435
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• 2011

화력발전소에서 배출되는 석탄회를 이용하여 메조다공성 소재인 MCM-41을 제조하였다. 제조한 소재는 XRD, FTIR, SEM 및 EDS 방법으로 특성을 규명하였다. 이 소재의 촉매활성을 방향족 알데히드와 malonontrile의 Knoevenagel축합 반응에서 5-arylindene malononitriles의 합성에 대해 연구하였다. 이 방법의 특징은 쉬운 취급법, 안정성, 촉매의 재사용 및 생태친화성, 고수율, 짧은 반응시간, 간단한 실험과정 및 마무리 절차 등을 들 수 있다.