건국대 정아람, 석사 연구논문 美화학회지 게재

이원지 / 2015-02-17 14:06:36
백금 나노입자 촉매 산화반응 원리 규명

▲정아람 석사과정생
건국대학교(총장 송희영) 연구진이 단일 백금 나노입자의 전기화학적 촉매 특성 분석을 통해 히드라진(hydrazine) 산화 반응이 백금 촉매에 가해주는 전압에 따라 다른 양상으로 일어날 수 있음을 밝혀냈다. 히드라진(hydrazine) 산화 반응은 공업적으로 매우 중요한 반응으로서 이번 연구 결과는 백금 나노입자 촉매의 수명 개선과 반응 수율 조절에 큰 영향을 줄 것으로 예상된다.


건국대 화학과 권성중 교수(교신저자) 주도로 정아람 석사과정생(제1저자)이 수행한 이번 연구는 미래창조과학부가 추친하는 신진연구자지원사업으로 수행됐다. 연구결과는 SCI(과학논문인용색인)급 화학분야의 권위있는 국제 학술지인 JACS(미국화학회 학회지 : Journal of the American Chemical Society) 최근호 (2월11일자)에 게재됐다. (J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1762-1765.)


최근 나노 기술의 발달로 나노소재의 합성과 이를 나노미터 수준에서 제어하려는 연구가 눈부신 발전을 거듭해 왔음에도 불구하고, 나노입자를 응용한 신기술 혁신은 상대적으로 미비한 실정이다. 나노입자들의 물성은 덩어리 물질의 성질과 상이하며, 그 크기나 형태에 따라서도 변화가 심하므로 이에 대한 정확한 이해 없이 나노입자를 응용한다는 것은 기초공사 없이 집을 짓는 것과 같다고 할 수 있다.


하지만 나노입자의 특성을 제대로 측정하고 분석하기란 매우 어려운 일이며 전 세계적으로도 몇몇 연구 기관들만이 수행하고 있는 도전적인 과제다.

권 교수 연구팀은 전기신호증폭법이라는 방법을 이용하여 단일 나노입자 수준에서 나노입자의 촉매 특성을 연구하여 왔다. 이 방법은 나노입자 하나에서 얻어지는 작은 신호를 전기화학적으로 증폭하여 관찰 및 구분이 가능하게 하는 방법이다.


권 교수는 “이번 연구결과로 나노입자의 촉매특성이 전압과 같은 다양한 변수에 의해서 달라질 수 있음이 확인돼 앞으로 나노입자의 촉매사용과 관련한 중요한 지침이 될 것으로 예상된다”고 말했다.


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