• 제목/요약/키워드: 겔 고분자

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염료감응형 태양전지를 위한 고분자 전해질막에서의 이온농도의 효과 (Effect of Salt Concentration on Electrolyte Membranes for Dye Sensitized Solar Cells)

  • 권소영;윤미혜;조두현;정유영;구자경
    • 멤브레인
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    • 제21권3호
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    • pp.213-221
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    • 2011
  • 염료감응형 태양전지를 위한 겔 고분자 전해질막을 제조하였다. 고분자물질로는 Poly(ethylene oxide) (PEO)를 사용하였으며, 가소제로서 poly(ethylene glycol) (PEG)을 첨가하였고, 전해질염 및 $I^-/I_3^-$의 공급원으로서 KI 및 $I_2$를 첨가하여 고분자 전해질막을 제조하였으며, 이와 같은 고분자 전해질막을 바탕으로 염료감응형 태양전지를 제조하였다. 고분자 전해질 내의 가소제로서의 PEG는 95%의 함량으로 주입되었으며, 전해질 내의 EO 1 mole 당 KI mole 수([KI]/[EO] 비)가 0.022, 0.044, 0.066 및 0.088이 되도록 KI가 주입되었다. 이러한 방식으로 제조된 겔 전해질막은 상온에서 왁스(wax) 형태를 보였다. 낮은 KI 함량의 영역에서는 KI 함량이 증가하면서 전해질막을 통한 이온전도도가 증가하였으며, [KI]/[EO]비가 0.066인 때에 이온전도도는 최대값을 보인 후 0.088로 증가하면서 이온전도도는 감소하였다. 염료감응형 태양전지에 있어서는 고분자 전해질막 내의 KI 함량이 증가하면서 $V_{OC}$는 지속적으로 감소하였다. 반면, $J_{SC}$의 경우 낮은 KI 함량의 범위에서는 KI 함량이 증가하면서 $J_{SC}$는 증가하였으며 [KI]/[EO]비가 0.044인 때에 $J_{SC}$가 최대값을 보인 후 그 이상의 높은 범위에서는 KI함량의 증가에 따라 $J_{SC}$는 감소하였다.

돈육에서 추출한 염용성 단백질에 수용성 키토올리고당 및 키토산을 첨가한 혼합액과 가열 겔의 물성특성 (Rheological Properties of the Mixture and Heat-induced Gel Prepared from Pork Salt Soluble Protein in Combined with Water Soluble Chitooligosaccharide and Chitosan)

  • 박성용;왕승현;진구복;김영대
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.594-597
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    • 2004
  • 본 연구는 돈육후지에서 추출한 염용성 단백질을 키토올리고당과 키토산의 분자량과 첨가량을 달리하여 pH와 점도를 측정하였으며, 가열 겔의 pH와 수분함량 및 경도를 측정하여 키토산첨가가 육제품의 물성에 어떤 영향을 주는지 알아보기 위하여 실시하였다. 키토산과 염용성 단백질 혼합물의 pH는 저분자 키토올리고당의 경우 0.45% 첨가 시 pH가 높아졌으나, 중분자 키토산을 0.45% 첨가 시 또는 고분자 키토산을 0.3% 이상을 첨가하였을 경우 pH가 오히려 낮았다(p<0.05). 점도는 첨가량이 0.3% 이상의 수준에서 중분자와 고분자 키토산 처리구가 저분자 키토올리고당 처리구나 대조구보다 높은 값을 나타냈다(p<0.05). 반면 가열 겔의 pH, 수분함량 및 경도에서는 키토산의 분자량과 첨가량에 따른 효과가 나타나지 않았다(p>0.05). 이상의 결과를 종합하면 키토산과 염용성 단백질의 혼합물에서 중분자나 고분자 키토산을 0.3% 이상 첨가 시 증가되었던 점성이 가열처리에 의해 겔이 형성됨으로써 경도의 차이가 미미해졌으나 다양한 첨가물과 가열공정에 의한 실제적인 육제품에서는 그 결과가 달라질 수 있을 것으로 판단된다. 앞으로의 연구에서 키토산을 실질적인 육제품에 첨가했을 때 어떠한 효과를 나타내는지 모델연구와 비교 및 평가가 요구된다.

시간 및 온도변화에 따른 폴리아크릴로니트릴/디메틸술폭시드 중합체 용액의 유변학적 특성 연구 (Study on Rheological Characterization of Polyacrylonitrile/Dimethyl Sulfoxide Solution with Change of Storage Times and Temperatures)

  • 양재연;이병민;국윤수;김병석;서민강
    • Composites Research
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    • 제32권1호
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    • pp.71-77
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    • 2019
  • 본 연구에서는 PAN 섬유용 폴리아크릴로니트릴(PAN)/디메틸술폭시드(DMSO) 용액의 보관시간 및 온도 변화에 따른 구조적 및 유변학적 특성에 대해 고찰하였다. 결과로서, 모든 PAN/DMSO 용액은 온도 변화에 따라 매우 특징적인 유변학적 거동을 보였다. 중합체 용액은 온도가 $40{\sim}70^{\circ}C$의 온도 범위까지 증가함에 따라 복합 점도가 증가하고 손실 계수($tan{\delta}$)가 감소함을 나타내었으며, 낮은 진동수에서 점도가 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 저장 시간에 따라 중합체 용액내 물에 의한 분자간 수소 결합으로 겔 고분자 및 고밀도 겔 구조가 형성되었기 때문으로 판단된다.

고분자 용액에서 침점중합에 의한 P(PEGMA-co-PBMA) 마이크로젤의 합성 (Synthesis of P(PEGMA-co-PBMA) microgels by Precipitation Polymerization in Polymer Solution)

  • 조석형;김영준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.852-856
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    • 2009
  • Poly(ethyleneglycol methacrylate-co-benzyl methacrylate) (P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔을 폴리아크릴산 용액에서 PEGMA와 벤질 메타아크릴레이트를 침전중합법으로 합성하였다. 다양한 입자 크기를 갖는 마이크로겔은 폴리아크릴산 및 모노머의 농도, 용매의 성질에 따라 합성하였다. P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔의 입자 크기는 폴리아크릴산의 농도가 증가할수록 감소하였고 모노머의 농도가 증가할수록 증가하였다. 또한 용매의 용매 파라메타의 값이 증가할수록 입자의 크기는 증가하였다. 그리고 P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔의 크기는 실험 조건에 따라 $0.1{\mu}m$에서 $0.35{\mu}m$까지 조절할 수 있었다.

단분산성 다공의 폴리아크릴로니트릴-에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 마이크로 겔의 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Monodisperse Porous Poly(acrylonitrile-ethylene glycol dimethacrylate) Microgels)

  • 김공수;강석호;김영식
    • 공업화학
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    • 제7권4호
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    • pp.777-786
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    • 1996
  • Seed 중합 방법에 의하여 단분산성 다공의 폴리아크릴로니트릴-에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 (PAN) 고분자 마이크로 겔이 제조되었다. PAN 마이크로 겔의 물리적인 특성을 모노머/seed와 희석제/모노머의 비율, 가교제의 농도 및 희석제의 종류에 따라 연구하였다. PAN 마이크로 겔의 입도 분포는 모노머/seed의 비율이 50 이하 일 때 단분산성을 나타냈으며, 가교제의 농도가 증가할수록 입자 내부의 미소 구체 (microsphere)의 크기가 작아져 더욱 밀집된 형태를 나타내기 때문에 입자의 비표면적이 증대되었다. 또한 희석제로 톨루엔을 사용하고 희석제/모노머의 비율이 1.0일 때 입자표면의 세공이 가장 발달되었다.

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아크릴로니트릴공중합체-디메틸포름아마이드 용액의 겔화 거동 및 겔필름의 물성 (Gelation Behavior of Acrylonitrile Copolymer/Dimethylformamide Solution and Mechanical Properties of Films Obtained from It′s Solution)

  • 오영세;한삼숙;송기원
    • 폴리머
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    • 제24권6호
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    • pp.787-793
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    • 2000
  • 분자량과 methylacrylate 함량이 다른 아크릴로니트릴 공중합체의 dimethylformamide (DMF) 농후용액의 겔화 거동 및 임계 겔농도 (c*)를 조사하였다. 중합체 종류에 관계없이 저온에서 장시간 방치할 경우 방치시간에 따라 점도가 급격히 증가하여 겔화가 진행됨을 알았으며, 중합체의 분자량이 클수록, 방치온도가 낮을수록 그리고 공중합체 중 아크릴로니트릴 성분비가 증가할수록 겔화 진행속도가 증가하였고, 임계 겔농도는 감소하였다. 동적 점탄성 실험에서 겔 용액으로부터 얻은 필름은 진 용액으로부터 얻은 필름과 달리 두 개의 유리전이 영역을 나타내었다. 이러한 결과는 겔화과정에서 atactic 중합체중 입체 규칙적인 block들간의 쌍극자-쌍극자 상호작용에 의한 ordered junction zone의 존재를 강하게 시사하였다.

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방사선 가교에 의한 PVA/PVP 하이드로겔 제조 및 드레싱에의 응용 (Synthesis of PVA/PVP Hydrogel by Irradiation Crosslinking)

  • 김태훈;노영창
    • 폴리머
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    • 제25권2호
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    • pp.270-278
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    • 2001
  • 의료용 고분자로 널리 알려진 poly(vinylalcohol)(PVA)와 poly(N-vinylpyrrolidone)(PVP)를 이용하여 상처치료용 하이드로겔을 제조하였다. PVP 하이드로겔의 기계적 강도를 향상시키기 위해 PVA/PVP 혼합용액에 \"freezing and thawing (동결융해)\"을 반복한 후 방사선 ($^{60}$Co${\gamma}$-rays)을 조사하여 하이드로겔을 얻었다. PVA와 PVP의 조성비 (30 : 70 ~ 100 : 0), 동결융해의 반복횟수, PVA 분자량을 변화시키면서 PVA/PVP 하이드로겔의 겔화율, 팽윤도, 겔강도를 측정하였다. PVA/PVP 하이드로겔은 방사선 조사로만 제조되었을 때 보다 동결융해 반복 후 방사선조사했을 때 겔화율과 겔강도가 향상되었다. 이외에 동결융해의 반복정도에 따른 물성의 특징을 논의하였다.특징을 논의하였다.

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