프로젝트 소개
본 과제는 반도체 공정 등에서 사용 후 회수된 네온(Ne) 가스에 섞여 있는 아르곤(Ar)과 산소(O2) 불순물을 제거하기 위한 새로운 필터식 직접정제 기술을 개발하는 연구임. 스펀지처럼 미세한 구멍을 가진 금속유기 구조체(MOFs)를 활용하여 필요한 가스만 선택적으로 통과시키거나 흡착하는 원리를 이용함.
연구 목표는 회수된 Ne 중에 포함된 Ar 및 O2를 선택적으로 제거할 수 있는 MOF 후보 물질을 설계·합성하고, 최적의 기공 구조와 물성을 가진 정제용 필터 소재를 확보하는 것임. 핵심 연구 내용은 MOF의 기공 크기와 표면 특성에 따른 가스 흡착 특성 분석, 리간드 및 금속 조절을 통한 기공 구조 최적화, 소량 합성 및 X-선 회절·흡착 분석을 통한 구조와 물성 검증임. 기대 효과는 Ne 가스 재활용을 위한 필터식 직접정제 기술 확보를 통해 특수가스 수입 의존도를 낮추고, 향후 수소·실란류·동위원소 분리 등 다양한 고부가가치 가스 분리 분야로의 확장 가능성 확보임.