배재영 연구실
계명대학교 화학
배재영 교수
Mesoporous silica
Hollow silica
Amine functionalization
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배재영 연구실
계명대학교 화학 배재영 교수
배재영 연구실은 화학 분야에서 메조다공성·중공형 실리카의 기공 구조와 표면 작용기를 제어해 CO2 포집, 포름알데히드 흡착 등 가스 처리용 고체 흡착제를 설계합니다. 아민 함침 및 열처리 조건을 변수로 하여 구조-성능 관계를 규명하고, 템플릿 기반 중공 구조 합성 공정도 보유하고 있습니다. 또한 비닐 기능화 메조다공성 실리카를 재활용 플라스틱에 적용하거나, CTAC 농도 제어로 저굴절 코팅 필러를 구현하는 등 표면개질 기반 소재 기술을 수행합니다. 불소 실란 전구체로 PSSQs 레진 및 불소실리콘 기능화 소재를 합성하여 코팅·표면 특성 향상까지 연계한 연구를 진행합니다.
Mesoporous silicaHollow silicaAmine functionalizationCO2 captureFormaldehyde adsorption
대표 연구 분야
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아민 기능화 메조다공성·중공 실리카 기반 가스 포집 및 유해 VOC 흡착 연구
Amine-Functionalized Mesoporous/Hollow Silica for Gas Capture and VOC Adsorption Research
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아민 기능화 메조다공성·중공 실리카 기반 가스 포집 및 유해 VOC 흡착 연구
Amine-Functionalized Mesoporous/Hollow Silica for Gas Capture and VOC Adsorption Research
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비닐·불소 실란/실록산 및 메조다공성 실리카 기반 코팅·복합재 소재 연구
Vinyl/Fluoro Silane-Siloxane and Mesoporous Silica for Coatings and Composite Materials Research
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금 나노입자 지지체/캡슐화 촉매 기반 C–C 결합 형성 호모커플링 연구
Gold Nanoparticle Supported/Encapsulated Catalysts for Homocoupling Research
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
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1
Review
|
인용수 19
·
2025Amine-Functionalized Mesoporous Silica for Efficient CO2 Capture: Stability, Performance, and Industrial Feasibility
Jae Young Bae, Su Guan Jang, Jaehun Cho, Misun Kang
IF 4.9 (2025)
International Journal of Molecular Sciences
포착을 다루며, 주요 과제를 논의하고, 대규모 산업 적용을 촉진하기 위한 향후 연구 방향을 제시한다.
https://doi.org/10.3390/ijms26094313
Mesoporous silica
Reusability
Amine gas treating
Nanotechnology
Materials science
Mesoporous material
Computer science
Catalysis
Chemistry
Organic chemistry
2
Article
|
인용수 4
·
2024Synthesis of Mesoporous Silica Sol with Low Refractive Properties for Increasing Transmittance
H. N. Ko, Misun Kang, Jong-tak Lee, Jae Young Bae
IF 3 (2024)
Micromachines
현재 반사방지 소재로 코팅하는 것은 스크린 기반 디스플레이의 품질을 향상시키는 매력적인 접근법이다. 본 연구에서는 계면활성제(즉, CTAC-시트릴트리메틸암모늄 클로라이드) 농도에 따라 메조다공성 실리카 입자를 체계적으로 합성하여, 굴절률이 낮은 주된 코팅 필러로 활용하고자 하였다. CTAC 계면활성제의 양을 정밀하게 변화시키면, 평균 직경 50 nm의 실리카 졸은 비특이적 표면적, 기공 크기 및 기공 부피에서 뚜렷하게 다른 특성을 보였다. 이러한 실리카 입자 필러를 포함하는 최종 코팅 용액을 제조하기에 앞서, 고체 함량의 비율을 유리 슬라이드에서 최적화하였다. 고체 함량 50 wt%를 사용했을 때 빛 투과율이 가장 높았다. 다양한 함량 수준의 실리카 졸 중에서는, 고체 함량 기준 실리카 입자 3.5 wt%를 사용했을 때 가장 높은 투과율(즉, 최상의 반사방지성)을 나타냈다. 서로 다른 표면적, 기공 크기 및 기공 부피를 지닌 서로 다른 실리카 입자를 고정량으로 사용하여 거의 동일한 코팅 층을 제조했을 때, 반사방지 특성 향상에는 가장 큰 기공 부피가 가장 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 최적화된 조건에서 굴절률이 낮은 필러 소재의 핵심 특성을 실험적으로 규명하면, 다양한 디스플레이 응용을 위한 고효율 반사방지 소재를 개발하는 데 명확한 관점을 제공할 수 있을 것이다.
https://doi.org/10.3390/mi15070892
Materials science
Coating
Transmittance
Mesoporous silica
Mesoporous material
Colloidal silica
Pulmonary surfactant
Chemical engineering
Particle (ecology)
Composite material
3
Article
|
인용수 5
·
2024The Facile Synthesis and Application of Mesoporous Silica Nanoparticles with a Vinyl Functional Group for Plastic Recycling
Jong-tak Lee, Misun Kang, Jae Young Bae
IF 4.9 (2024)
International Journal of Molecular Sciences
/g가 달성되었다. 결론적으로, 적절한 양의 비닐 함량을 갖는 다공성 실리카는 기존의 다공성 실리카에 비해 인장강도가 증가하는 등 향상된 기계적 성능을 보였다. 본 연구는 통합된 비닐 기능기를 포함하여 합성한 다공성 실리카가 재활용 플라스틱의 성능을 효과적으로 향상시킨다는 것을 보여준다.
https://doi.org/10.3390/ijms25042295
Materials science
Porosity
Sodium silicate
Silicone
Chemical engineering
Mesoporous silica
Hydrophobic silica
Surface modification
Polyethylene
Ultimate tensile strength
최신 정부 과제
18
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1
2025년 4월-2025년 12월
|58,334,000원친환경 Cellulose Nanofiber와 실리카 나노소재가 적용된스마트 올인원 흡습제 연구개발
1) 본 과제를 통해 다양한 구조의 CNF와 실리카 나노소재를 혼합한 흡습제 개발하여 산업 전반에 사용되는 흡습제를 대체하고자 함 ? 자동차 램프용 올인원 흡습제 - 낮은 흡습 성능과 흡습 후 재방출하는 문제를 가진 파우치 형태의 자동차 램프용 흡습제를 CNF와 실리카 나노소재를 혼합한 몰드 또는 컴파운드 형태로 내용물로 가공하여 파우치 형태가 아닌 올인원...
셀룰로오스 나노파이버
메조다공성 중공형 실리카
흡습제
올인원
나노소재
2
2024년 4월-2026년 4월
|134,183,000원실리카 가교결합을 통해 기계적 물성이 개선된 재생PE와 Core-shell 난연소재를 통한 준불연 성능을 가지는 건축 외벽용 알루미늄 복합 패널 개발
폐 플라스틱을 재활용하는 과정에서 발생하는 물성 저하를 개선하여 재생 플라스틱 사용량을 증가시켜 친환경성을 부각시키며, 난연 소재 개발을 통해 준불연 성능 구현이 가능한 친환경적인 준불연 알루미늄 복합 패널 개발을 목표로 함
알루미늄 복합패널
준불연
재생플라스틱
core-shell 난연 소재
메조다공성 실리카
3
주관|
2021년 5월-2022년 3월
|287,500,000원높은 비표면적을 가지는 불소 작용기가 처리된 메조다공성 실리카를 이용한 통기성능을 가지는 친환경 방수제 개발
(2) 개발내용 및 범위
① 물유리를 이용한 메조다공성 실리카 합성
- 메조다공성 실리카의 친수성 확보를 위한 비소성 합성 방법 개발
- 제품화를 위해 대량합성 공정에 적합한 실리카 전구체 도입
- 비표면적 1,000m2/g 이상의 고효율의 메조다공성 실리카 합성
- 메조다공성 실리카의 특성분석 진행 (TEM / SEM-EDS / XRD / N2-sorption)
- 메조다공성 실리카의 EVA 접착수지에 대한 적합성 테스트
- 시제품 제작 및 자체적인 통기성 간이 테스트 진행
② 불소계 계면활성제 표면처리 기술 개발
- 불소계 계면활성제의 탄소 결합수에 따른 수용성 아크릴 수지와의 상용성 확인
- 메조다공성 실리카의 친수성/소수성 타입에 따른 불소계 계면활성제의 적용 방법 개발
- 용매에 따른 불소계 계면활성제와 메조다공성 실리카의 분산기술 개발
- pH 조절을 통한 표면처리 후 분산안정성 제어기술을 확보하고 발수성능 검증
- 표면처리 메조다공성 실리카의 특성분석 (발수성, 내수성, 내오염성)
③ 수용성 아크릴 수지를 이용한 친환경 방수 코팅액 개발
- 건조성을 위한 최소의 친수성기 도입으로 분산기술 및 도료제조 기술확보
- 수용성 수지 및 도료 개발을 통한 VOC 함유량 및 방출량 목표 실현 기술확보
- 불소계 계면활성제 적용 및 브랜드화를 이용한 발수성능 실현 기술 확보
- 개발 소재 및 첨가제와 아크릴 수지의 적합한 배합 비율 선정
- 개발 소재 및 첨가제와 아크릴 수지의 분산기술 개발
- 내부 습기는 배출하면서 외부에서 침투하는 수분은 차단하는 방수 시스템 개발
친환경
방수제
통기성
다공성 실리카
비표면적
최신 특허
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전체 특허
실리콘 레진과 다공성 실리카를 활용한 내열 및 절연성능을 가진 코팅제의 제조방법
상태
공개출원연도
2024출원번호
1020240015731비닐기가 도입된 불소 실리콘 레진, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 실리콘 레진 조성물
상태
등록출원연도
2022출원번호
1020220161738자기 변환 접근법을 이용한 정렬된 메조다공성 실리카 중공 구체 제조 방법
상태
등록출원연도
2022출원번호
1020220098658