국내 연구진이 지금까지 학계에 보고된 제올라이트 가운데에서도 가장 복잡한 구조를 갖는 새로운 제올라이트를 합성하는데 성공했다.
홍석봉 포스텍(POSTECH) 환경공학부 화학공학과 교수와 이준규 박사과정 연구팀은 가솔린을 생산하는 등 석유화학산업에서 촉매로 널리 사용하는 제올라이트의 새로운 합성 방법을 개발했다. 새로운 제올라이트 합성 및 제올라이트의 구조에 대한 연구결과는 최근 화학분야 세계 최고 권위지로 꼽히는 ‘안게반테케미(Angewandte Chemie)’지에 소개됐다.
홍 교수팀은 다이에틸아민(Diethylamine)을 유기구조유도물질로 사용해 만든 또 다른 새로운 제올라이트 ‘PST-5’를 소성, 새로운 구조의 제올라이트를 합성해냈다. 연구팀은 이를 포항가속기연구소를 통해 X-선 회절 데이터로 분석하고 투과전자현미경, 컴퓨터 모델링 등을 이용해 구조 결정에 성공했다. 이 과정에서 기존에 알려진 제올라이트 중 가장 복잡한 구조를 가지고 있음을 알아냈다.
연구팀이 합성에 성공한 새로운 구조의 ‘PST-6’는 독특한 구조 때문에 수소나 이산화탄소와 같은 작은 기체분자를 분리하는 소재로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 리더연구자 지원사업(창의적연구)과 포스코의 지원을 받아 이뤄졌다.
포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com
