• 멤브레인
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• 제2권1호
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• pp.59-66
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• 1992

십자류 흐름 평판형 cell에서 비대칭 cellulose acetate 막으로 PEG #6000 및 dextran 70T 용액의 한외여과를 압력차와 도입용액 농도 변화에 따라 실험하여 막투과량 및 용질 배제도를 측정하고, 막투과량에 미치는 농도분극층 저항을 고찰하였다. 이 결과 농도분극층 저항 $R_{b1}$을 농도분극층내의 고분자 용액의 평균 농도 $C_{b1}$과 상관시켜 다음의 무차원 관계식으로 나타낼 수 있었다. $\frac{R_{b1}}{{R_m}}=\alpha[\frac{\rho_{b1}}{C_{b1}}]^\beta$

• 전기화학회지
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• 제11권1호
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• pp.51-58
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• 2008

고분자 전해질 연료전지의 성능향상을 위한 방법으로 유동채널의 형상을 변경한 많은 연구가 진행되어 왔으나 동일한 유동채널 형상에서 유동방향 변경에 따른 연구는 많이 진행되지 못하였다. 본 연구에서는 동일한 반응면적과 동일한 유동채널의 고분자 전해질 연료전지의 수소와 산소의 유동방향을 Co-flow에서 Counter-flow로 변경될 경우의 연료전지의 성능변화를 분석하기 위하여 연료극과 공기극이 포함된 3차원 수치해석모델을 개발하였다. 개발된 수치해석모델을 활용하여 Co-flow와 Counter-flow의 유동채널 내부의 압력손실, 반응물질의 농도분포, 고분자 전해질 막을 통한 Water Transport, 고분자 전해질 막의 이온전도도 및 I-V 성능곡선을 비교하였다. 그 결과 반응물질의 농도분포, Water Transport, 고분자 전해질 막의 이온전도도가 우수한 Counter-flow 유동조건에서의 성능이 Co-flow 유동조건에 비하여 더욱 우수하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권3호
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• pp.538-544
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• 1996

미생물이 생산하는 생물 고분자의 기능성 당색 및 용도 재발 연구의 일환으로. Bacillus sp.의 알카리 발효에 의해 생합성된 점성의 생물 분자의 리올로지 특성을 다른 미생들 다당 및 식뮬 다당류와 비교하면서 검토하였다. 1% 정제 고분자 용액은 xanthan gum 및 guar gum과 마찬가지로 항복응럭을 갖는 의가소성 유체의 거동을 널었다. 유동지수(n)값은 0.41 - 0.75로 전단속도 의존성을 보였으며, 점조도지수(K)값은 0.87 Pa $s^n$으로 guar gum보다는 작고 xanthan gum 보다는 컸다. 그러나 항복응력 (${\tau}_y$)값은 2.28Pa로 xanthan gum이나 guar gum보다 크게 낮았다. 또 정제고분자의 점조도지수(K)값은 지수 함수식에 따르는 농도 및 온도 의존성을 나타내었다. 농도 의존성은 기울기가 서로 달라지는 두 개의 직선관계를 나타냈으며, 농도가 증가에 따라 의가소성은 강해졌다. 시료 용액은 온도 의존성이 매우 낮은 특징을 나타내었고, 유동의 활성화에너지지는 1.16kcal/g mol이었다. 겉보기 점도는 pH와 염의 변화에 매우 불안정함을 나타내었으나 유기용매에 대하여는 어느 정도 안정함을 보였고, 점증제를 첨가하였을 때 겉보기 점도의 상승효과는 관찰되지 않았다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권2호
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• pp.1-5
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• 2000

금속이온 농도를 변화시켰을때의 IMI-O 고분자 LB막에 대한 단분자막의 거동과 MIM구조의 LB막 소자에 대한 전기 특성 및 유전 특성을 조사하였다. π-A 등온선의 측정에서 금속 이온 농도가 증가함에 따라 단분자가 차지하는 극한 단면적이 증가하였다. 이러한 변화는 금속이온 농도 변화에 따른 금속이온의 강도 증가에 의한 단분자막의 거동의 차이에 의한 것으로 생각된다. 전압-전류 특성에서 ohmic 영역의 기울기로부터 구한 전기전도도는 금속 이온의 농도가 증가할 수록 증가하였다. 이것은 전개분자와 금속이온간의 결합에 의한 극한 단면적의 변화가 전기전도도에 직접적인 관계가 있기 때문으로 생각된다. 한편, 유전 특성에서 금속이온의 농도가 증가할 수록 허수부 유전율이 최대가 되는 주파수 역시 증가하였다. 따라서 금속이온의 증가에 의해 완화시간 γ가 감소되는 것을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제27권4호
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• pp.385-391
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• 2003

본 연구에서는 에틸렌 옥사이드의 반복 단위 길이 (n＝3, 7.3, 11.8, 그리고 16.3)가 다른 리튬 p-［메톡시 올리고(에틸렌옥시)］벤젠설폰산염 (LiEOnBS)을 합성하였다. 이 전해질 염을 이용하여 고분자 전해질을 제조하였으며, 에틸렌 옥사이드의 반복 단위 길이 및 농도에 따른 이온 전도도 그리고 리튬 이온의 운반율에 대해 조사하였다. 고분자 전해질의 이온 전도도는 3$0^{\circ}C$에서 4.89$\times$$10^{-4}$ S/cm (LiEO7.3BS, 0.5 M)로 최고 이온 전도도를 보였다. Dc분극과 ac 임피던스를 혼합하여 측정한 고분자 전해질의 리튬 이온의 운반율은 0.75~0.92 이였으며, 농도가 증가할수록 리튬 이온 운반율은 감소하였다. LiEO7.3BS의 전해질 염을 0.1 M로 사용한 고분자 전해질인 경우 0.92로 최고의 리튬 이온 운반율을 보였다. 이로부터 벤젠설포네이트에 치환된 에틸렌 옥사이드의 반복 단위가 3이상만 되어도 높은 리튬 이온 운반율을 가지는 단일 이온 전해질 특성을 보임을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.231-234
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• 2005

수소 기반의 에너지 사회는 중소규모 분산 발전과 연료 전지 자동차에서 시작될 거라는 예측이 지배적이다. 가정용 고분자 연료전지 시스템은 상업화에 가장 가까운 소규모 분산 발전 시스템중의 하나이며, 에너지기술연구위원에서는 가정용 고분자 연료전지에 수소를 공급하기 위한 천연가스 수증기 개질시스템의 개발을 진행해 왔다. 효율 향상과 제작의 용이성, 그리고 소형화에 초점을 맞추어 개발된 prototype-I은 $2.0Nm^3/hr$의 순수 수소 생산 용량을 가지고 있으며, 수증기 개질기와 수성가스 전이 반응기 수중기 생성 장치, 그리고 반응열 공급에 필요한 버너 등을 이중 동심원관에 통합한 형태이다. 수중기 개질과 수성가스 전이 반응을 거쳐 나오는 개질 가스의 조성은 $72.3\%\;H_2,\;4.8\%\;CH_4,\;0.7\%\;CO,\;22.2\%\;CO_2$이며, 이때 S/C 비율은 2.5였다. 고분자 연료 전지 공급 시 요구되는 CO 농도가 10ppm 이하이기 때문에, 본 시스템에는 선택적 산화 반응기를 2단으로 설치하여 CO. 농도를 10ppm 이하로 낮추어주었다. 전체 시스템의 열효율은 LHV 기준으로 $68\%$. Prototype-I의 운전을 통해 설계 개선안을 도출하였으며, 이를 적용해 제작한 prototype-II가 시험 운전 중이다,. 통합된 개질 시스템에서는 각 단위 반응기사이의 열교환을 최적화하여 단위 반응들이 적정 온도 범위에서 일어나도록 유도하는 것이 중요하다. Prototype-II는 수증기 개질 반응기와 WGS 반응기, 수증기 생성 장치 사이의 열교환율을 향상시켜 농도를 $2.5\%$로 감소시키면서 CO의 농도는 $1\%$이하로 유지하였다. 이 결과를 바탕으로 얻어진 메탄 전환율은 $87\%$이고, 열효율은 LHV 기준으로 $75\%$이다. 아울러 개선점을 적용한 선택적 산화 반응기를 제작하였다. 개질 가스와 산소의 혼합을 유도하고, 반응기 온도의 제어를 통해 선택적 산화 반응의 속도와 선택성을 향상시키고자 한다. 시스템의 운전을 통해 메탄 전환율과 열효율의 개선을 진행할 예정이다.

• 폴리머
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• 제36권5호
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• pp.628-636
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• 2012

폴리(비닐 알코올)(PVA)/디메틸설폭사이드 용액에 폴리스티렌 라텍스 구형입자(직경 범위: 100~300 nm)를 소량 첨가한 뒤, 구형 입자 표면에 형성된 사슬 배제층 두께가 사슬의 농도에 따라 어떻게 의존하는지를 동적 광산란법으로 조사하였다. 묽은 용액 농도에서는 배제층의 두께가 PVA 사슬의 회전반경의 $63{\pm}3%$ 수준에서 일정하게 유지되었었으나 준희박 용액 농도의 초기 영역인 $1.5{\leq}C[{\eta}]{\leq}3$ 범위에서는 배제층 두께 ${\delta}$의 고분자 농도 의존성은 이론치 -0.75와 비슷한 ${\delta}{\sim}C^{-0.8}$로 얻어졌다. 보다 높은 농도 $C[{\eta}]$ >3 이상에서는 배제층의 두께가 급격히 감소하는 것으로 나타났는데 그 이유는 탐침입자간 Oosawa 인력에 의하여 유발된 응집효과가 그 원인인 것으로 설명할 수 있었다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.512-518
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• 2006

양친성 블록공중합체는 생분해성 고분자인 poly((R)-3-hydroxybutyrie acid), PHB와 친수성 고분자인 poly(ethylene glycol), PEG를 이용하여 제조되었다. 미생물에 의해 생산된 분자량이 수십만인 PHB는 약물전달용 재료로 적합하지 않으므로 산 촉매 가수분해를 통해 분자량이 $3000{\sim}30000$을 가지도록 조절되었다. 공중합체를 수용액에 넣으면, 고분자들은 자기 조립에 의해 친수성인 PEG가 소수성인 PHB를 감싸는 형태의 고분자 미셀을 형성한다. 형성된 고분자 미셀은 생분해성과 생체적합성을 가지면서 생체 내에서 낮은 독성과 환자 친화적인 특성을 가지므로 약물 전달체로의 이용이 가능하다. 양친성 블록 공중합체는 PHB에 PEG를 도입한 것으로 에스테르교환(transesterification) 반응을 통해 유도되었다. PEG는 친수성 블록의 형성과 반응성을 향상시키기 위해 말단의 작용기를 개질한 후 사용되었다. 양친성 블록 공중합체 형성에 대한 열적 특성과 화학적 구조 분석은 DSC, FTIR, $^1H-NMR$을 사용하여 알아보았다. 임계 미셀 농도(critical micelle concentration, CMC)는 고분자 미셀이 형성되는 시점으로 형광 분광기를 사용하여 분석한 결과 $5{\times}10^{-5}g/L$ 부근에서 측정되었다. 수용액 상의 고분자 미셀은 냉동 건조 후, 분말형태의 나노입자를 얻었다. 고분자 미셀의 크기는 dynamic light scattering으로 측정한 결과 약 130 nm 정도로 나타났다. 또한 atomic force microscopy 측정을 통해 크기가 약 130 nm 정도인 구형 입자를 확인하였다. 나노입자가 형성된 고분자 미셀은 소수성 약물을 담지하여 수동적 표적지향형 약물 전달용 수송체로 이용이 가능할 것이다.

• 폴리머
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• 제27권6호
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• pp.542-548
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• 2003

미생물을 배양하여 불포화 폴리히드록시알칸오에이트 (PHAs)를 생합성하고 이 고분자를 유화상태에서 자발적인 용매 확산방법을 이용한 나노입자의 제조와 다양한 실험적 변수가 입자형성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 조사하였다. 생합성된 고분자의 물리화학적 특성은 핵 자기 공명 분광계, ATR 적외선 분광분석, 시차 주사 열분석, 젤 투과크로마토그래피로 확인하였으며, 나노입자의 형태는 주사 전자 현미경을 통하여 관찰하였고 입자크기 및 분포는 전기영동 광산란 광도계를 사용하여 확인하였다. 초음파의 강도와 시간이 증가함에 따라 나노입자의 평균 입자직경은 감소하였고 고분자용액의 농도, 유화제의 검화도와 중합도의 증가에 따라서 나노입자의 평균 입자직경은 증가하였고 유화제의 농도 2∼4%에서 평균 입자직경이 최소였으며, 비용매인 에탄올의 첨가가 양용매인 클로로포름만 첨가하였을 때보다 평균 입자직경이 감소하는 것을 관찰하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1454-1456
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• 2001

신장병 진단에 중요한 요소의 농도를 측정하기 위한 요소 센서를 반도체 위에 개발이 연구의 목적이다. 센서의 감도 측정은 선형 전위 주사법(Linear sweep voltammtry)을 이용하였다. 선형 전위 주사법은 가역적이든 비가역적이든 관계없이 cottrell 식에 의한 전류와 농도의 직선관계로부터 감도를 측정할 수 있는 장점이 있고 또한 저 농도에서 민감하게 반응한다. 따라서 기존 전위차 측정형 바이오 센서(Potentiometric biosensor)에서 규명할 수 없는 감도 문제를 선형 전위 주사법으로 규명하고자 하였다. 센서전극은 p-type 실리콘 웨이퍼 위에 전극을 제작했다. 그 위에 cyclic voltammetry 법을 사용하여 전도성 고분자를 전기 중합 하였고, 그위에 다시 chronoamperometry법을 사용하여 우레아제를 고정화 하여 작업전극으로 제작하였다. 센서의 감도는 phosphate buffer 용액(pH7.4)속에서 온도 35$^{\circ}C$를 유지하며 측정하였다.