초록 |
Al2O3@Al 복합체는 열전도성이 높은 Al metal과 다공성의 γ-Al2O3 shell로 구성되어 있으므로 높은 열전도성과 다공성 특성을 갖는다. 이러한 특성 때문에, Al2O3@Al 복합체는 기능성 촉매 지지체로서 기대된다. 본 연구에서는 크게 두 가지 방법을 통하여 Al의 표면 수열반응에 의해 Al2O3@Al을 합성하여 구조적 화학적 분석을 하였다. 첫째, 오토클래이브를 통하여 다양한 조건(온도, pH, 음이온(NO3-, Cl-, SO42-), 양이온(Na+, K+, Ca2+))에서 수열반응에 의해 합성한 Al2O3@Al의 구조적 화학적 분석을 하였다. 둘째, microwave를 통하여 Al2O3@Al-MW을 합성하여 구조적 화학적 특성을 분석하였다. 합성된 Core-shell의 구조적특성은 SEM, BET, XRD를 통하여 분석하였고, Rh을 Al2O3@Al와 Al2O3@Al-MW에 담지하여 이를 글리세롤 수증기 개질반응(823 K, H2O/C3H8O3 = 4.5, WHSV = 34000 mL g-1 h-1)에 적용하여 활성과 구조적 안정성을 평가하였다. 활성을 비교하기 위하여 γ-Al2O3(alfa)에 담지하여 실험하였다. 반응 결과, 글리세롤 수증기 개질반응 후 core-shell 구조체는 안정하였으며, 글리세롤 전환 TOF(turnover frequency)를 통한 활성도는 Rh/Al2O3@Al-MW > Rh/Al2O3@Al > Rh/r-Al2O3로 나타났고, 특히 Rh/Al2O3@Al-MW는 Rh/r-Al2O3 보다 약 8배 높은 TOF를 나타나는 것을 확인하였다. |