여러 가지 계면활성제를 이용한 유기-무기 혼성 중간세공 분자체의 합성과 세공크기 조절 = Synthesis and Pore Size Control of Organic-Inorganic Hybrid Mesoporous Molecular Sieves with Various Surfactants
세공의 크기가 다른 유기-무기 혼성 중간세공 분자체를 함성하기 위해, 알킬 사슬의 길이가 다른 3가지 종류의 계면활성제(DDTABr, CTABr 그리고 ODTABr)를 주형으로 사용하였다. 유기-무기잔구체로는 1,2-bis(triethoxysilyl)ethane(BTSE)또는 1,2-bis(triethoxysilyl)ethane(BTME)를 이용하였다.
각각의 세 가지 반응혼합물 1.00 DDTABr:3.38 BTSE: 6.42 NaOH: 1215-1620 H_2O,1.00 CTABr: 3.38 BTSE: 1.32 H_2SO_4: 6.42 NaOH: 1215-1620 H_2O그리고 0.12 ODTABr: 1.00 BTSE: 1.00 NaOH: 231 H_2O를 실온에서 24시간, 48시간, 그리고 72시간 동안 숙성하여 세공의 크기가 다른 유기-무기 혼성 중간세공 분자체를 합성하였다. 시료의 결정성, 새공크기, 새공분포 그리고 표면적은 X-선 회절패턴, 투과전자 현미경(TEM) 그리고 질소 등온 흡-탈착 곡선으로 확인하였다. 시료의 입자모양은 주사 전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였다. 주형으로 DDTABr, CTABr 그리고 ODTABr을 사용하여 합성한 중간 세공의 크기는 각각 15.9Å,24.2Å 그리고 29.2Å이었다. BET 표면적은 각각 1101.9㎡/g, 918.5㎡/g 그리고 661.3㎡/g이였다.
The organic-inorganic hybrid mesoporous molecular with various pore diameters were synthesized using surfactants (DDTABr, CTABr, and ODTABr)with various alkyl chain lengths as template agent. 1,2-bis(triethoxysilyl)ethane(BTSE)and 1,2-bis(triethoxysilyl)ethane(BTME)were used as organic-inorganic hybrid precursors. The organic-inorganic hybrid mesoporous molecular sieves with various pore diameters were synthesized from reaction gel mixture with molar ratios of 1.00 DDTABr:3.38 BTSE: 6.42 NaOH: 1215-1620 H_2O,1.00 CTABr: 3.38 BTSE: 1.32 H_2SO_4: 6.42 NaOH: 1215-1620 H_2O and 0.12 ODTABr: 1.00 BTSE: 1.00 NaOH: 231 H_2O with aging at room temperature for 24 h, 48 h, and 72 h, respectively. Crystallinity, porediameter, pore size distribution, and surface area of samples were investigated by X-ray diffraction pattern, transmittance electron microscope, and N_2 adsorption-desorption isotherm. Morphology of sample was observed using scanning electron microscope. Pore diameters of organic-inorganic hybrid mesoporous molecular sieves with DDTABr, CTABr, and ODTABr as template agent were 15.9Å,24.2Å and 29.2Å, respectively. BET surface areas were 1101.9㎡/g, 918.5㎡/g and 661.3㎡/g, respectively.
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