| 초록 |
지속적인 화석 연료 사용으로 인한 이산화탄소 (CO2)의 인위적 배출은 지구온난화를 유발하여 생태계 파괴 등의 다양한 문제를 초래하고 있다. 이를 해결하기 위하여 탄소 포집, 저장, 응용 (CCUS) 기술이 각광받고 있다. 다양한 CO2 포집 재료 중, 물 분자가 형성하는 격자구조 내부에 객체 분자가 포집되는 가스 하이드레이트는 친환경적이며 저렴한 재료 사용 및 재생이 쉽기에 잠재적인 CO2 포집 재료로 각광받고 있다. 실제 CO2 포집 공정에 사용하기 위해 저온･고압의 기존 하이드레이트 형성 조건을 상온･저압으로 완화할 수 있는 다양한 열역학적 형성 안정제들을 이용한 하이드레이트 형성 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 Epoxycyclopentane (ECP)을 열역학적 형성 안정제로 이용하여 CO2 포집 응용을 위한 열역학 및 분광학적 분석을 수행하였다. ECP 분자는 CO2 분자를 포접함에 있어 열역학적 형성 조건이 기존 대표적인 형성 촉진제인 Tetrahydrofuran (THF), Cyclopentane (CP)보다 더 저압 및 상온에 가까워지는 촉진 현상을 나타냈으며, 형성 안정제의 농도를 화학양론적 농도보다 낮추어도 완화된 형성 조건을 유지하며 객체 분자의 포집량을 증가시킬 수 있는 튜닝 현상의 증거를 확인하였다. |
