• 공업화학
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• 제10권6호
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• pp.876-880
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• 1999

이온성과 비이온성계면활성제의 혼합 미셀 용액의 자기확산계수는 NMR FT-PGSE법으로 측정하였다. 또한 프로톤 NMR 피크의 폭을 관찰하였다. 연구된 계는 $C_{12}EO_5/SDS/D_2O$, $C_{12}EO_5/DTAC/D_2O$ 및 $C_{12}EO_8/SDS/D_2O$의 혼합계이다. 모든 시료에서 솔벤트와 계면활성제의 몰비는 일정하고 계면활성제의 혼합비는 다양하게 실험을 하였다. $C_{12}EO_5$ 계에서 계면활성제의 자기확산계수는 이온성계면활성제의 혼합비가 약 25%일 때 최소치를 나타내었다. 비이온성계면활성제가 이온성계면활성제로 치환됨에 따라서 자기확산계수가 감소하는 것은 미셀간의 반발력이 증가하기 때문이다. 이온성계면활성제의 높은 분율에서 자기확산계수가 증가하는 것은 미셀의 크기가 감소하기 때문이다. $C_{12}EO_8$ 계에서 계면활성제의 혼합비의 효과는 분자의 기하학적 구조와 큰 관능기의 면적 때문에 거의 없다. 프로톤 NMR 피크와 자기확산계수는 상호 밀접한 관계를 나타내고 알킬 사슬의 메틸렌 시그날의 넓혀짐 현상은 자기확산계수가 작을 때 나타난다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.51-59
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• 2008

Convection effect in liquids has been one of the main targets to be overcome in pulsed-field-gradient NMR measurements of self-diffusion coefficients since the temperature gradient along the sample tube generated by the heating and/or cooling process causes the effect, resulting in additional diffusion. It is known that the capillary is the most appropriate tube type for diffusion experiments at variable temperatures since the narrower tube suppresses convection effectively. For evaluating the properties of hydrogen bonding, diffusion coefficients of the $K^+$-complexed and free valinomycin in a micro tube have been determined at various temperatures. From the analysis of the obtained diffusion coefficient values, we could conclude that the intramolecular hydrogen bonding in both of the $K^+$ complexed and free valinomycin in a non-polar solvent is preserved over the observed temperature range, and the temperature dependence of hydrogen bonding is more pronounced in free valinomycin. It is also thought that there is no big change in the radius of the $K^+$-complexed as temperature is varied, and the ratio of overall radius, $r_{complex}/r_{free}$ is slightly decreased as temperature rises.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.29-37
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• 2005

Intra-cellular drug uptake in Xenopus laevis oocyte has been elucidated using localized MR spectroscopy (MRS) and PFG NMR techniques at a 600 $MH_z$(Bruker, 14.1 T) NMR spectrometer. The localized MRS has been done with a homemade probe, and shows the intra-cellular uptake of nicotinamide. The self-diffusion of the molecule in Xenopus oocyte was obtained by PFG NMR technique. The measured data are well fitted with a linear combination of two exponential functions, which shows that there are two types of drug molecules, intra-and extra-cellular molecules. Diffusion coefficients of intra- and extra-cellular drug molecules are 3.7 $\times$ $10^{-11}$ $\m^{2}/s$and 6.4 $\times$ $10^{-10}$ $\m^{2}/s$, respectively. In the weighting factors there is shown that about 5% of drug molecule is inside the cells. These techniques can be used for drug screening in molecule-, cell-, and tissue-based preclinical test.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권3호
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• pp.813-820
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• 2019

Oleic acid의 분자분절 운동에 대한 cholesterol 유도체들의 영향을 보다 잘 이해하기 위해 소량의 첨가물들이 포함된 oleic acid 시료에 대해 밀도, 점성도, IR, $^1H$ NMR, self-diffusion coefficient를 측정하였다. 이 측정을 통하여 cholesterol, cholestanol, cholestane, cholesteryl oleate, benzene, ethanol 등의 첨가물이 포함된 oleic acid 시료에 이들의 효과가 어떻게 나타나는지 알 수 있었다. OH기와 하나의 이중결합을 갖고 있는 cholesterol은 oleic acid의 점성도는 크게 증가시켰으나, 자체 확산계수, 분자내 운동은 감소시켰다. 다른 첨가물들을 시험한 결과 OH기의 유무, 이중결합의 정도에 따라 영향이 변화하였다. 벤젠과 에탄올의 경우 점성도는 감소하였으나 자체 확산계수와 분자내 운동은 증가하는 현상를 보여주었다. 이들 실험을 바탕으로 oleic acid는 에탄올 뿐 아니라 cholesterol과도 착물을 형성하고 또 착물이 이뤄지는 메카니즘에 대해서도 이해할 수 있었다. 이들 착물 형성과 oleic acid 이합체로 이루어진 집합체의 성질 조사를 바탕으로 oleic acid의 분자분절 운동에 대한 cholesterol의 영향을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제19권3호
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• pp.149-155
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• 1975

플라스틱 결정체인 피발산의 temperature-dependent wide-line NMR line width, second monent 및 spin-lattice relaxation times 의 결과는 이 결정체의 특이한 운동학적 성질 및 수소결합에 기인된 것으로 해석된다. 이 분자의 운동학적 성질은 $C_3-C_3'$ reorientation 및 self-diffusion 으로 구성 되었음을 확인했다. Wide-line NMR 연구결과는 또한 Pople-Karasz 융해설과 비교검토되었고, 이 이론과의 차이점은 피발산의 수소결합에 기인되었음을 알아냈다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권3호
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• pp.382-388
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• 2004

The sizes and structures of micelles formed in aqueous solutions of cationic octadecyl trimethyl ammonium chloride (OTAC) and anionic ammonium dodecyl sulfate (ADS) surfactants were investigated using smallangle neutron scattering (SANS), self-diffusion coefficients by pulsed-gradient spin-echo (PGSE) NMR, and dynamic light scattering (DLS) methods. SANS and DLS data indicate that their structures are spherical at concentrations as high as 300 mM. As the total surfactant concentration increases, the peaks of SANS spectra shift to higher scattering vector and become sharper, indicating that the intermicellar distance decreases and its distribution becomes narrower. This is due to more compact packing of surfactant molecules at high concentrations. The intermicellar distance of around 100 ${\AA}$ above 200 mM corresponds approximately to the diameter of one micelle. The sizes of spherical micelles are 61 ${\AA}$ and 41 ${\AA}$ for 9 mM OTAC and 10 mM ADS, respectively. Also the self-diffusion coefficients by PGSE-NMR yield the apparent sizes 96 ${\AA}$ and 31 ${\AA}$ for micelles of 1 mM OTAC and 10 mM ADS, respectively. For ADS solutions of high concentrations (100-300 mM), DLS data show that the micelle size remains constant at $25{\pm}2{\AA}$. This indicates that the transition in micellar shape does not take place up to 300 mM, which is consistent with the SANS results.

• 공업화학
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• 제10권1호
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• pp.112-117
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• 1999

Pulsed Field Gradient NMR(FT-PFGE)을 이용하여 N-alkyl-N, N-dimethylamine oxide/hydrocarbon/$D_2O[C_nDMAO/C_{n^{\prime}}H_{{2n^{\prime}+2}}/D_2O]$ 3성분 계에서 자기확산 계수를 측정하였다. 여기서 n = 12, 14, 16인 계면활성제를 사용하였으며, n' = 6, 8, 10, 12, 14인 탄화수소를 사용하였다. 미셀 상에서 주로 확산은 미셀의 유체역학적 이동에 지배되며, 미셀들의 충돌로 가용화된 탄화수소의 교환에 의해서도 일부 이루어진다. 이 연구는 계면활성제의 알킬 사슬 길이와 탄화수소 분자크기의 변화에 따라서 검토되었다. 그 결과 큐빅 상에서 용매는 물의 연속상에서 거동에 대한 전형적인 자기확산 계수 값을 나타내고, 이때 장애물로서 마이크로에멀젼 액적이 작용한다. 겔 상태에서 계면활성제의 유동성은 낮고, 알킬 사슬 길이가 가장 짧은 계면활성제에 대해서만 결정되었다. 겔 내에서 미셀들 간의 탄화수소 교환은 호핑 과정에 의해서 일어나는 것을 알았고, 회합율은 계면활성제의 알킬 사슬 길이에 따라 감소하였다.

• 공업화학
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• 제9권6호
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• pp.822-828
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• 1998

$^1H$ NMR gradient spin echo법을 이용하여 polyoxyethylene dodecyl ether[$C_{12}H_{25}(OCH_2CH_2)nOH$] 수용액에서 미셀 형성과정에 대한 것을 비교검토 하였다. 여기서 n=5($C_{12}EO_5$) 및 n=8($C_{12}EO_8$)인 비이온성 계면활성제를 사용하였으며 등방성상의 영역범위에서의 자기확산 계수는 일정온도에서 농도변화에 따른 pulsed field gradient법을 사용하여 측정하였고, 또한 여러 프로톤의 시그날에 대한 피크폭(line width)을 추적하여 액정 특성에 대한 것을 검토하였다. 알킬사슬의 메틸렌 시그날의 넓혀짐은 $C_{12}EO_5-$물 계에서는 핵사고날 액정상의 근접될 때 관찰되었지만 $C_{12}EO_8-$물 계에서는 넓혀짐이 보다 작게 관찰되었다. 낮은 온도에서 농도가 증가함에 따라 $C_{12}EO_5$에서는 막대형 미셀이 형성되지만 $C_{12}EO_8$에서는 전 농도 범위에서 작은 미셀로 이루워 진다. 계면활성제의 자기확산계수는 서서히 증가하다가 극소점에 이르러서는 농도가 증가함에 따라 급격히 감소한다. 극소점의 위치는 온도가 담점에 이르렀을 때 낮은 농도에서 나타나고 이 계에서는 두 개의 등방성 상으로 분리된다. 피크폭 연구에서 피크폭의 넓어짐은 $C_{12}EO_5$에서는 온도가 증가되었을 때 온도의 차이로 형성된다. 그 결과 담점에 이르러 계면활성제의 회합체가 커지는 것으로 생각한다. 이 회합체가 담점에 이르러 한정된 모양을 갖는 것은 아니다. $C_{12}EO_8$에서는 미셀들이 온도의 증가에 영향을 받지 않고 미셀형성이 불확실하다. 에틸렌옥사이드 일부분의 메틸렌 시그날은 일관되게 좁게 나타났다. 회합에 있어서 이들은 알킬사슬 메틸렌보다 작은 질서로 나타내었다. 회합의 크기나 모양에 있어서 여러 변화성은 상 변화에 따라 등방성과 액정상의 안정성 범위가 정하여 진다. 회합체 크기와 상 구조는 여러 온도와 농도 변화에서 분자의 효과적 모형을 고려하여 정성적인 결과에 따른다.

• Macromolecular Research
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• 제15권7호
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• pp.623-632
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• 2007

Thermosensitive nanoparticles were prepared via the self-assembly of two different $poly({\varepsilon}-caprolactone)$-based block copolymers of poly(N-isopropylacrylamide)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PNPCL) and poly(ethylene glycol)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PEGCL). The self-aggregation and thermosensitive behaviors of the mixed nanoparticles were investigated using $^1H-NMR$, turbidimetry, differential scanning microcalorimetry (micro-DSC), dynamic light scattering (DLS), and fluorescence spectroscopy. The copolymer mixtures (mixed nanoparticles, M1-M5, with different PNPCL content) formed nano-sized self-aggregates in an aqueous environment via the intra- and/or intermolecular association of hydrophobic PCL chains. The microscopic investigation of the mixed nanoparticles showed that the critical aggregation concentration (cac), the partition equilibrium constants $(K_v)$ of pyrene, and the aggregation number of PCL chains per one hydrophobic microdomain varied in accordance with the compositions of the mixed nanoparticles. Furthermore, the PNPCL harboring mixed nanoparticles evidenced phase transition behavior, originated by coil to the globule transition of PNiPAAm block upon heating, thereby resulting in the turbidity change, endothermic heat exchange, and particle size reduction upon heating. The drug release tests showed that the formation of the thermosensitive hydrogel layer enhanced the sustained drug release patterns by functioning as an additional diffusion barrier.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1999년도 The 7th Summer Workshop of the Membrane Society of Korea
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• pp.27-30
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• 1999

Poly(phenylene oxide)s were used to prepare flat, integrally skinned self-supporthed asymmetric membranes by dry-wet phase separption. The intrinsic ideal gas selectivity of poly- (2,6-dimethy-1,4-phenylene oxide) (PMPO) was retained in the membranes, and improved by a coating with silicone rubber. Polymers of the same class were coated of UF supports with a silicon rubber gutter layer, yielding composite membranes with high flux but lower selectivity. The effect of th glutaraldehyde cross-linking of sodium alginate (SA) membranes on the mobility of water and ethanol has been studied with pfg nmr. Crosslinking reduces water self-diffusion, and does not seem to be stable on the timescale of weeks.