NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, Vol. 32, No. 4, 2014…473
신기술 소개
우리가 일상생활에 많이 접하는 페트(PET, polye- thylene terephthalate )병은 두 가지 단량체인 에틸 렌(Ethylene)과 테라플탈릭산(Terephthalic acid, PTA)을 이용하여 합성되어 진다. 최근에 이러한 PET병을 친환경적 방법으로 생산하려는 연구가 많 이 이루어지고 있다. 이미 에틸렌의 경우 바이오매스 (Biomass)로부터 에탄올을 생산하여 만들 수 있다.
하지만 PTA는 여전히 석유유도체인 파라자이렌(p-
xylene)으로부터 만들어 진다. 칼텍공대 화학공학과 의 Pachero와 Davis는 바이오매스에서 생산되는 5- hydroxymethylfurfural(HMF)로부터 주석(tin)- beta라 불리는 촉매를 이용하여 PTA를 생산하는 방 법을 제시하였다 (그림 1). 이러한 공정은 친환경적인 방법으로 페트병을 생산하려는 기업들에게 큰 기여를 할 수 있을 것이다.
Diels-Alder 반응을 통한 5-HMF로부터 PTA 합성
(Synthesis of terephthalic acid via Diels-Alder reactions with ethylene and oxidized variants of 5-hydroxymethylfurfural)
Pachero and Davis, Proc. Natl. Acad. Sci 508, 504 , DOI: 10.1073/pnas.1408345111(2014)
그림 1. Diels-Alder pathways to PTA and DMT starting from biomass-derived HMF using either reduction or oxidation steps [Pachero and Davis, Proc. Natl. Acad. Sci 508, 504 , DOI: 10.1073/pnas.1408345111(2014)].