| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | E. 환경/센서 재료 |
| 제목 | Pt 담지된 CNT-Ti 복합 다공체의 오염물질 제거능 평가 |
| 초록 | 다공체란 재료의 표면 또는 내부에 기공을 가지고 있는 물질을 말하며, 이때 기공률은 약 20~90%까지 다양하게 분포한다. 특히 다공체는 경량성, 흡음성, 방진성, 내충격성, 단열성 등이 우수하고 비표면적이 치밀재료의 수백 배나 큰 것이 특징이다. 이 때문에 주로 필터와 촉매 담지체, 그리고 흡음재 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 최근에는 환경 오염이 증가하면서 Pt, Pd, Rd 등의 귀금속 촉매를 담지하여 오염 물질 제거를 위한 촉매 변환기로의 적용이 증가하고 있다. 일반적으로 촉매 변환기의 효율은 담지된 촉매의 양과 비례하여 증가하기 때문에 더 많은 촉매를 담지하기 위해 다공체의 비표면적을 증가시키기 위한 노력이 계속 되고 있다. 이런 노력 중 하나로 가늘고 긴 모양의 관다발로 인해 넓은 비표면적을 갖는 탄소나노튜브(carbon nanotubes; CNTs)를 다공체 내에 도입하는 연구가 진행되고있다. 본 연구에서는 Ti 다공체의 내•외부에 CNT를 성장시켜 비표면적을 증가시키고자 하였으며, 이를 위해 Fe(NO3)3•9H2O와 CH4가스를 각각 철 촉매와 탄소 source로 사용하여 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD)를 통해 CNT를 성장시켰다. 또한 CNT-Ti 복합 다공체에 폴리올 공정을 이용하여 Pt를 합성하였고, 오염물질 제거능을 평가하기 위해 NO가스와 VOC의 종류 중 하나인 toluene을 이용하여 제거율을 확인하였다. 성장된 CNT와 Pt의 형상과 구조는 FE-SEM과 TEM을 통해 분석하였으며 성분 분석은 EDS를 진행하였다. 오염 물질 제거율은 NO 농도 분석기와 가스 크로마토그래피(TDS-GC-MSD)를 이용해 분석하였다. 감사의 글 이 논문은 2015년도 정부 (미래창조과학부)의 재원으로 한국 연구 재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. 2012R1A2A2A02046179). |
| 저자 | 김영도1, 오승탁2, 석명진3, 김호규1, 변종민1, 최혜림1 |
| 소속 | 1한양대, 2서울과학기술대, 3강원대 |
| 키워드 | Titanium(Ti) porous body; Carbon nanotube(CNT); Chemical vapor deposition(CVD); Polyol Process; Catalytic converter |
