알콕사이드로부터 실리카 미립자 합성에 알코올 용매의 종류가 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는알코올 용매가 실리카 미립자의 생성에 미치는 영향에 대해서 살펴 보았다. 사용한 알코올 용매는 에탄올, n-프로판올, iso-프로판올, n-부탄올, iso-부탄올, sec-부탄올, 그리고 tert-부탄올 이었으며, 각 용매에 대해 TEOS와 물을 가수분해 및 중합반응 시켜 그 결과를 삺보았다. 그리고 또한 \, 알코올 차수가 낮은 용매로부터 높은 차수의 이성질체 알코올을 순차적으로 사용하여 이의 효과를 알아 보았으며, 마지막으로 혼합 용매로서 에탄올과 부탄올을 각각 30/70, 50/50, 70/30 %의 비율로 혼합한 뒤 이를 용매로 사요아여 각각의 경우가 미립자 형성에 어떠한 영향을 미치는가에 대해서도 알아 보았다. 실험결과, 에탄올을 용매로 사용하였을 때, 생성된 입자는 구형의 좁은 입도 분포를 나타내며 입경의 크기는 가장 작았고, 이에 반해 n-부탄올의 경우는 에탄올 용매 사용시 보다 입도 분포가 넓으면서 입자의 크기가 가장 큰 결과를 보였다. 또한 탄소 가지가 없는 n-알코올을 사용하였을 경우, 다른 이성질체 알코올을 사용한 경우에 비해 구형의 좁은 입도 분포 등을 보였고, 응집 현상도 현저히 적었다. 마지막으로 에탄올을 혼합용매로 사용햇을 때는 혼합 비율에 관계없이 0.3~0.35um의 크기로 좁은 범위의 입도 분포를 가지는 입자를 얻을 수 있었다. n this study, we looked at the effects of alcohol solvents on the production of silica particulates. The alcohol solvents used were ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, iso-butanol, sec-butanol, and tert-butanol, and the results were read by hydrolysis and polymerization of TEOS and water for each solvent. In addition, \, we sequentially used a higher order of isomeric alcohol from a solvent with a lower degree of alcohol, and finally, we mixed ethanol and butanol as a mixed solvent at a rate of 30/70, 50/50, 70/30%, respectively, and how each case affects particulate formation. Experiments show that when ethanol was used as a solvent, the generated particles represented the narrow globular mouth distribution with the smallest elevation, whereas n-butanol showed the largest particle size with a wider mouth distribution than ethanol. In addition, the use of carbon-branched n-alcohol showed a narrow mouth distribution of spherical shapes compared to other isomeric alcohols, and significantly less cohesion. Finally, when ethanol was used as a mixed solvent, particles with a narrow range of mouth-watering distributions were obtained, regardless of their mixing ratio, in sizes from 0.3 to 0.35um.