화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2014년 봄 (04/23 ~ 04/25, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호, p.391
발표분야 생물화공
제목 Glassy carbon of surface on Cu deposition  for electrochemical CO2 reduction  
초록 포름산은 천연적으로는 개미와 쐐기풀 등의 식물에 함유된 물질이며 섬유염색, 피혁가공, 사료 보존제, 공항의 제설제등 다양한 용도의 보조제로 사용되고 있다. 공업적으로는 메탄올을 이용하여 고온, 고압상태에서 산화환원반응을 이용하여 만들어 지고 있다. 그러나 이 방법은 고온, 고압 상태에서의 반응이므로 공정비용이 많이 든다는 단점이 있다. 이 단점을 해결하기 위하여 이산화탄소와 물을 가지고 포름산을 만들 수 있는 전기화학적인 방법이 제시되었다. 그러나 이 반응이 이루어지기 위해서 NADH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide)라는 효소가 필요하다. NADH 효소가 값이 비싸므로 전기화학적 방법을 이용하여 NAD+가 H+, e-과 반응을 통해 NADH가 된다. 이러한 반응을 NADH재생이라고 부른다.
2e-+ H++NAD+  NADH           (1)
NADH+ H++CO2 HCOOH+NAD+       (2)
(1), (2) 반응식을 합친 결과 실질적으로 이산화탄소, 2H+, 2e- 가 반응하여 포름산이 생성된다.포름산을 생성하기 위해 전극은 glassy carbon표면에 cu를 증착 시켰다. (1)반응을 한 결과 NADH전환율을 확인하여 가장 전환율이 좋았던 조건을 가진 이용하여 (2)반응시켜 실질적으로 포름산이 얼마나 생성되는지 확인하기 위해 CO2 reduction반응을 통해 HCOO-의 양을 확인하고, faraday efficiency를 분석하였다.
저자 김승한1, 정광덕1, 정귀영2
소속 1한국과학기술(연), 2홍익대
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