TEOS와 물유리로 합성한 비정질 실리카의 특성비교

Abstract

본 연구에서는 TEOS(Tetraethyl orthosilicate) 및 물유리(water glass)를 출발물질로 하여 졸-겔 process를 통해 미세구조의 비정질 실리카를 합성하였다. TEOS와 상대적으로 저렴한 물유리를 사용하여 실리카를 합성하는 과정에서 발생하는 특성을 비교하고, SEM, XRD, BET 등의 장비를 사용하여 각각의 물성치를 분석하였다. TEOS의 경우에는 졸-겔 프로세스로 합성한 결과 높은 수율과 균질한 size의 powder를 합성할 수 있었던 반면에 물유리를 사용하여 합성한 실리카의 경우에는 상대적으로 낮은 수율과 불균일한 size의 powder가 합성되었음을 분석을 통해 확인할 수 있었다. 특히 물유리를 사용한 합성의 경우, 낮은 합성 수율로 인하여 paper filtering을 사용하기 어려웠고(평균 2g) 원심분리기를 사용하여야 측정 가능한 양의 powder를 얻을 수 있었기 때문에 수율면에서 비효율적이었다. 전체적으로 비교해 볼 때, TEOS가 물유리 보다 우수한 실험 결과를 나타내는 것으로 보여지며 미세구조 제어도 유리한 것으로 나타났다.