석유화학 분야에서 주요 촉매제로 사용되는 '제올라이트'결정구조 내 알루미늄(Al) 원자의 분포 특성이 규명됐다. 한밭대학교 환경개선형신소재개발연구센터 홍석봉 교수는 제올라이트 'ZSM-5'구조 내 Al 원자의 위치가 제올라이트 합성시 사용된 반응혼합물의 실리콘(Si) 및 Al 비율에 따라 다르게 나타나는 것을 밝혀냈다고 22일 발표했다. 홍 교수는 "제올라이트의 성질은 결정구조 내에 존재하는 세공(작은 구멍)의 크기와 Al 원자의 양 및 위치에 따라 크게 달라진다"며 "이번 연구 결과 Al 원자의 분포 특성이 불규칙적이 아니라는 사실이 처음으로 규명됐다"고 말했다. 지금까지는 제올라이트 구조 내 Al 원자가 불규칙적으로 분포돼 있는 것으로 알려져왔다. 이번 연구를 계기로 Al 원자 위치를 원하는 용도에 따라 인위적으로 조절해 새로운 물질을 개발할 수 있는 길이 열렸다는 게 연구팀의 설명이다. 제올라이트는 내부에 분자 크기의 극미세공을 가지고 있는 다공성 재료로 석유화학 정밀화학 등 화학산업 전반에 걸쳐 이온교환제 분리제 촉매 등으로 사용되고 있다. 장원락 기자 wrjang@hankyung.com