Immobilization of gold nanoparticles on N,N’-bis(2-pyridylmethyl) 2-hydroxyethylamine functionalized single-walled carbon nanotubes and study of catalytic activity = N,N’-bis(2-pyridylmethyl) 2-hydroxy-ethylamine로 개질한 단일벽 탄소 나노튜브의 금나노입자의 고정화 및 촉매활성의 연구

국문 초록 (Abstract)

탄소 나노튜브는 나노입자의 지지체 또는 나노구조체의 이상적인 재료로 사용과 같이 독특한 재료 특성 때문에 많은 관심을 받고 있다. 최근, 금속 나노입자의 지지체로서의 탄소 나노튜브에 대한 수많은 연구가 전기화학적, 화학적, 물리적 방법으로 연구되고 있다. 금속 입자로서 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 그 외에 두 종류이상의 금속입자들이 탄소 나노튜브 개질에 사용되고 있으며 다양한 촉매 활성을 나타냄을 보고되었다. 그 중 금 나노입자의 경우 촉매, 의학진단툴, 이미지 센싱 등과 같은 넓은 범위의 잠재적인 사용이 기대된다. 본 연구에서 N,N'-bis(2-pyridylmethyl) 2-hydroxyethylamine 리간드로 단일벽 탄소 나노튜브 표면을 개질하고, 다른 농도의 금 전구체의 용액을 사용하므로써 다른 크기의 금나노입자가 도입된 단일벽 탄소 나노튜브 하이브리드 나노재료를 얻을 수 있었다. 적외선 분광 분석, 열무게 분석법을 이용하여 단일벽 탄소 나노튜브 표면에 리간드의 개질화를 분석하였고, 투과 전자 현미경, 전계 방출형 주사전자현미경을 통하여 고정화된 금 나노입자를 확인 할 수 있었다. 또한 만들어진 금 나노입자-단일벽 탄소 나노튜브는 촉매 활성 작용의 연구에 사용되었으며, 이때 4-나이트롤 페놀을 4-아미노 페놀로 환원작용을 자외-가시선 분광기를 통하여 관찰할 수 있었다.

목차 (Table of Contents)

• 1.INTRODUCTION 1
• 2.EXPERIMENTAL DETAILS 4
• 2.1.Materials 4
• 2.2.Preparation of N,N’-Bis(2-pyridylmethyl) 2-hydroxyethylamine (BPMEA-OH) 4
• 2.3.Preparation of BPMEA Modified SWNTs 5
• 2.4.Preparation of AuNPs Modified SWNTs 6
• 2.5.Catalytic Activity of AuNPs Modified SWNTs 7
• 2.6.Measurements 7
• 3.RESULTS AND DISCUSSION 9
• 3.1.Modification of Sidewall of SWNTs 9
• 3.2.Preparation of SWNT-AuNPs 11
• 3.3.Catalytic activity of SWNT-AuNPs 13
• 4.CONCLUSIONS 16
• 5.REFERENCES 17