초록 |
메탄의 직접 전환을 통해 올레핀, 방향족, 메탄올 등을 제조하는 것은 현재 큰 관심을 받고 있다. 그러나 C-H 결합을 활성화시키는 것이 매우 어려워 메탄을 고부가가치 화합물로 직접 전환하는 것은 기술적으로 달성하기 어려운 목표이다. 산화 혹은 비산화 메탄 직접 전환이 있는데, 산화 전환의 경우 산소나 과산화수소를 산화제로 사용하며, 비산화 전환의 경우 1000도 이상의 고온을 필요로 한다. 보통 메탄은 산화 전환의 경우 CO2로, 비산화 전환의 경우 코크를 주로 만든다. 산화 메탄 커플링을 통해 메탄에서 에탄이나 에틸렌을 만드는 연구가 많이 보고되었는데, 이 경우 CH3 라디칼을 만들어야 하므로 700도 이상의 고온을 역시 필요로 한다. 본 연구에서는 메탄을 선택적으로 활성화하는 구조의 촉매를 이용하여 300-400도 정도의 저온에서 산화 메탄 커플링이 이루어짐을 보이고자 한다. 산소와 메탄의 함량에 대한 kinetic data와 촉매 자리의 특성 변화에 따른 반응성 변화를 보일 것이다. |