화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2014년 봄 (04/23 ~ 04/25, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호, p.464
발표분야 에너지
제목 메탄과 고리 화합물을 포함하는 이원 수화물의 열역학적, 분광학적 성질
초록 본연구는 현재까지 수화물 형성체로 알려지지 않은 두가지 고리 화합물에 관한 수화물 형성을 메탄하에서 수화물이 처음으로 관찰되는 것을 보여주고 있다. 이 종 고리식 유기 화합물인 5분자 고리의 Pyrrole (C4H4NH, PRL)과 6분자 고리의 Pyridine (C5H5N, PRD)는 클래스레이트 하이드레이트에 메탄 가스와 함께 이원 수화물로 포접될 수 있다. 두 이종 고리식 유기 화합물을 포접하는 이원 수화물 (pyrrole + CH4, pyridine + CH4)의 분말 X선 회절 실험 결과 격자 크기는 pyrrole이 첨가된 수화물이 작았지만 두 이원 수화물 모두 입방 Fd3m 구조 II를 가지는 것을 확인했다. 라만 분광실험 역시 구조 II 수화물의 작은 격자에 메탄, 큰 격자에 각 방향족 고리 화합물이 존재함을 명확하게 보여주었다. 두 이원 수화물의 열역학적 평형조건은 high-pressure micro-differential scanning microcalorimetry를 사용하여 순수 메탄 수화물의 평형조건과 비교하여 두 방향족 고리 화합물이 포접 수화물 환경에서 어떤 역할을 하는지 밝혀내었다. 위의 두 이종 고리식 화합물은 수화물을 억제하는 작용기를 가지고 있지만 메탄-물 환경에서 수화물 생성을 촉진하는 역할을 하는 것을 알아내었다.
저자 백승준1, 차민준2, 이 흔1, 이재우1
소속 1KAIST, 2The City College of New York
키워드 heterocyclic compound; hydrate; Micro-DSC; Raman spectroscopy; PXRD
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원문파일 초록 보기