| 초록 |
Cu/ZnO 기반 촉매는 주로 여러 단계로 구성된 공침법으로 합성되며 각 단계는 침전, 숙성, 여과 및 세척, 건조 과정으로 구성되어 있다. 추가적인 열처리 과정인 건조와 소성 과정을 통해 각각 (Cu,Zn)x(OH)y(CO3)z와 CuO/ZnO 형태의 촉매를 합성한다. 이후 환원과정을 통해 활성화 된 Cu/ZnO 형태의 촉매가 되며, 특성 및 활성은 합성 단계의 변수(온도, pH 등)에 의해 많은 영향을 받는다고 하여 “chemical memory effect”라고 한다. 특히, 세척 과정에서 침전시 불필요한 이온을 제거해주는데 충분한 세척 과정이 없으면 촉매의 활성에 부정적인 영향을 주는 것으로 알려져 있고, 그 원인에 대한 연구는 많이 보고되지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 무기 및 유기 양이온 침전제를 사용하여 Cu/ZnO 촉매를 제조하였다. 합성한 촉매는 XRD, TGA 분석을 통해 결정구조 및 열분해 특성을 확인하였고, TPR 및 N2O-RFC 분석을 통해 CuO의 환원성 및 구리 비표면적을 측정하였다. 그리고 고압 연속식 고정층 반응기를 이용하여 메탄올을 합성하는 반응에서 합성한 촉매의 활성을 평가하였다. |
