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초임계 기술과 나노 기술의 만남

+ 코센 브릿지 포럼은 다양한 분야에 계신 재외한인과학자들을 초청하여 공동연구, 국제협력을 이루어 내고자 2021년 12월 6일에서 14일까지 7일동안 진행

+ 날짜 : 2021년 12월 14일(화)

+ 연사소개 : 성기명 (토호쿠 대학교)
초임계 유체를 이용한 첨단 소재의 합성 및 화학 반응 연구를 중점적으로 수행하여, 미래 에너지 자원 개발 및 CO2감축등의 친환경 프로세스 개발에 힘쓰고 있다. 재료나 화학공학 관련 분야에서 40여 편의 연구논문, 저술 등을 발표하고 일본 및 국제 학회에서 학술활동을 활발히 수행하고 있다.

+ 발표 제목 : 초임계 기술과 나노 기술의 만남(Meeting of Supercritical Technology and Nanotechnology)

+ 발표 내용 +
최근 세계는 CO2 저감에 집중하고 있다. 따라서 비 전통 에너지와 수소와 같은 지속 가능한 에너지가 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 본 강의는 초임계 수의 특성을 이해하고 나노기술을 이용한 지속 가능한 에너지 개발 사례를 소개하는 것을 목적으로 한다. 물은 임계점 부근에서는 액체나 증기와 달리 유전율이 유기용매 수준으로 매우 낮아 일반적으로 액체 상태의 물에 녹지 않는 유기화합물이 쉽게 용해되는 특징이 있다. 따라서, 다양하고 독특한 반응을 일으키는 유기-물 균일상 환경이 제공될 수 있다.
나노 입자 제조의 측면에서는, 임계점 부근에서의 금속 산화물의 과포화 도가 높아 다중핵 생성이 유도되므로 나노 크기의 물질 합성에 유리한 환경을 만든다. 또한 압력, 온도, pH, 유기 개질제, 산화/환원제 등의 다양한 변수를 조작하여 원하는 물질을 비교적 쉽게 그리고 짧은 시간에 합성할 수 있다는 장점이 있다. 초임계 기술을 이용하여 얻은 나노 입자는 입도 분포가 좁고 비표면적이 커서 저온 영역에서도 비교적 높은 활성을 나타낸다.
이는, 여러 반응 계에서 더 나은 촉매의 성능을 제공하므로, 미래 에너지 연구 개발에 있어서 매우 중요한 위치를 차지 한다
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