이부프로펜·디클로페낙 유기벤토나이트의 탄소 변환 및 활용

본 연구는 이부프로펜 및 디클로페낙이 담지된 유기벤토나이트를 열처리하여 탄소 장식 벤토나이트로 변환하고, 이를 슈퍼커패시터 및 과산화물 생산 소재로 평가했습니다. 열중량 분석 결과, 불활성 분위기에서 약 40%의 질량 손실이 관찰되었으며, 디클로페낙 담지 시료에서 표면 그룹의 불안정성으로 인해 약간 더 큰 손실이 나타났습니다. 푸리에 변환 적외선 및 라만 분광법 분석 결과, 최종 물질들은 유사한 표면 그룹과 결함 밀도를 보였으며, 이는 유사한 전기화학적 반응으로 이어졌습니다. 전체 질량(벤토나이트 및 탄소)을 고려했을 때 약 20 F/g의 정전용량이 측정되었으나, 탄소 부분만 고려할 경우 최대 805 F/g까지 증가했습니다. 회전 링-디스크 전극 측정 결과, 제조된 물질들은 산소 환원 시 과산화물 생산에 대한 높은 선택성을 나타냈습니다. 최대 93%의 수율을 달성하여 과산화물 생산을 위한 탁월한 후보 물질임을 입증했습니다. 이 연구는 폐의약품을 활용한 기능성 탄소 복합재료의 개발 가능성을 제시하며, 에너지 저장 및 친환경 과산화물 생산 분야에 새로운 방향을 제시합니다.