제올라이트(Zeolite)의 구조, 성질 및 합성법

소개

"제올라이트(Zeolite)의 구조, 성질 및 합성법"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 일자
2. 실험 제목
3. 관련 이론
4. 실험 결과
5. 실험 결과에 대한 고찰
6. 각각의 주차마다 요구하는 내용
7. 참고문헌

본문내용

. 관련 이론
1) 다공성 물질
다공성 물질은 세공이 발달된 고형 물질이다. 많은 작은 구멍이 있어서 분자나 이온, 기체 등이 들어갈 수 있다. 다공성 물질은 흡착, 촉매지지체, 의약품 전달체 등 다양한 분야에서 사용된다. 다공성 물질에는 두 가지 주요 유형이 있는데, 무정형 다공성 물질(amorphous porous materials)과 결정성 다공성 물질(crystalline porous materials)이다. 무정형 다공성 물질은 일정한 결정 구조가 없어 결정성이 없다. 그 종류에는 실리카와 알루미나가 있으며, 주로 흡착 및 거동 특성이 중요한 응용 분야에서 사용된다. 결정성 다공성 물질은 정해진 결정 구조를 갖추고 있으며, 이 결정 구조는 물질의 특성을 규정한다. 종류에는 제올라이트, MOF 등이 있다. 분자의 선택적 흡착, 분리, 정제, 촉매와 같은 응용분야에서 사용된다.

2) 제올라이트 (Zeolite)
제올라이트는 알루미늄(Al), 산소(O), 규소(Si)로 이루어진 집합체로, 결정성 규산 알루미늄(Aluminosilicate)이다. 고유한 정방체 격자 구조를 가지고 있다. 규소와 알루미늄의 사이사이에 산소 원자가 배치된 격자를 갖추고 있으며, 이는 제올라이트의 다공성과 특별한 성질을 결정한다. Membered-Ring는 제올라이트의 기본 구조 중 하나로, 격자 구조 내에서 형성되는 반복단위를 말한다. 이는 다양한 크기의 공간을 형성하며, 제올라이트의 다공성과 관련이 있어 Membered-Ring의 결합 방식에 따라 6-Membered-Ring, 8-Membered-Ring, 10-Membered-Ring 등으로 구분할 수 있다.

3) 제올라이트의 골격구조(Framework)
제올라이트는 SBU가 3차원에서 결합하여 만들어진 물질이다. SBU란 2차적 구조단위(secondary building unit)으로, 단위의 종류와 결합 방식에 따라 다양한 골격 구조를 형성한다.

참고자료

· Influence of Ca2+ or Na+ extraframework cations on the thermal dehydration and related kinetic performance of LSX zeolite, 2016, Hamida Panezai, 4p.
· A time- and cost-effective synthesis of CHA zeolite with small size using ultrasonic-assisted method, 2019, Xiaoyan Yin, 3p.
· Synthesis of FAU-Type Zeolite Membranes with Antimicrobial Activity, 2020, T. Jean Daou, 11p.
· Insight into Crystallization Features of MOR Zeolite Synthesized via Ice-Templating Method, 2022, Shangqing Zhao, 4p.
· Hydrothermal synthesis of alkali-free chabazite zeolites, 2020, Long V. Dang, 3p.
· A versatile mono-quaternary ammonium salt as mesoporogen for the synthesis of hierarchical zeolites, 2019, Aleksei Bolshakov, 4p.
· 수열합성법으로 제조한 나노크기의 산화아연 형상제어 및 산화아연 나노로드 성장, 한국해양 대학교, 구진희, 2012, 18-19p.
· Günter Kühl, Source materials for zeolite synthesis, Verified Syntheses of Zeolitic Materials, ELSEVIER, 2001, 19-20p.
· A Review on Zeolite: Application, Synthesis and Effect of Synthesis Parameters on Product Properties, Nurudeen Salahudeen, Chemistry Africa volume, 2022, 1-5p.