• 폴리머
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• 제35권4호
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• pp.356-362
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• 2011

폴리카보네이트(polycarbonate, PC)에 화학적 구조가 다른 두 가지의 분지제를 첨가하여 용융중합으로 분지형 폴리카보네이트(branched PC, B-PC)를 합성하였다. 분지제의 함량은 0.001~0.005 mol% 내에서 조절하였다. 합성된 PC의 화학구조는 FTIR, $^1H$ NMR파 $^{13}C$ NMR 스펙트럼을 이용하여 확인하였으며, 분자량, 유리전이온도 및 분해온도는 GPC, DSC와 TGA를 이용하여 측정하였다. Phloro type의 분지제를 가지는 B-PC의 분자량에 낮은 값을 보여주었으며, 유리전이온도는 분자량에 따라 증가하였다. 두 형태의 B-PC 모두 선형 PC와 비교하였을 때 낮은 주파수(frequency) 영역에서 복합점도(complex viscosity)가 높게 나타났고, shear thinning 현상이 크게 나타났다. Shear thinning의 정도를 표시하는 power law index(n)는 선형회귀분석에 의해 계산되었고 0.483~0.996 범위의 값을 보여주었다. Phloro 타입의 B-PC가 높은 shear thinning 경향을 보였으며 이들 B-PC의 유변학적 특성은 동적유변측정기를 이용하여 측정하였다.

• 폴리머
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• 제37권6호
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• pp.717-721
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• 2013

실크 피브로인과 poly(vinyl alcohol)(PVA)는 뛰어난 생체적합성과 수용성을 가져 생체의학 분야에서 주목하는 재료이다. 본 연구에서는 실크 피브로인과 PVA를 초음파와 동결/융해 방법으로 드레싱제로서 사용 가능한 하이드로젤을 제조하고자 하였다. 실크와 PVA를 100/0, 75/25, 50/50, 25/75, 0/100 비율로 혼합하였다. 제작한 하이드로젤을 FE-SEM, TGA, FTIR, 압축 강도 측정 등을 통해 물성을 분석하였다. 실크/PVA 하이드로젤은 PVA 함량이 증가할수록 공극 크기와 팽윤도는 감소하였으며, 젤의 강도는 증가하였다. PVA를 첨가함으로써 실크의 기계적 물성이 향상되는 것을 확인하였다. 본 연구에서 제조된 실크/PVA 하이드로젤은 드레싱제로서 사용 가능성을 제시하였다.

• 폴리머
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• 제32권5호
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• pp.415-420
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• 2008

면역 거부반응이 없는 돼지 소장점막하조직(small intestinal submucosa, SIS)과 천연보습제인 히알루론산(hyaluronic acid, HA)은 생체재료로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 이를 이용하여 스폰지를 제조하고 이들의 특성을 분석하였다. SIS-HA 스폰지는 완성된 SIS 스폰지에 1w%의 HA겔을 첨가하여 동결건조법으로 제조하고 100mM의 가교제를 통해 가교하여 이를 전자주사현미경, 적외선분광기, 물흡수성 실험을 하였다. 초기 세포부착률을 확인하고자 NIH/3T3를 분주하여 MTT 분석법을 수행하였다. FT-IR 분석을 통해 C-O관능기가 관찰되어 SIS-HA 스폰지 내부의 HA가 빠져나가지 않고 고르게 분포되어 있음을 확인하였고, MTT분석을 통하여 제조된 스폰지에서의 높은 세포생존율을 확인하였다. 즉, 본 연구에서 제조한 SIS-HA 스폰지는 SIS와 HA 각각의 특성을 모두 내재하고 있어 조직공학적 담체로 적합할 것이다.

• 폴리머
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• 제35권4호
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• pp.337-341
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• 2011

수직배향 액정디스플레이의 시야각 향상을 위한 광대역 보상필름을 개발하였다. 상용화된 수직배향 액정디스플레이는 측면 시야각을 보상하는 위상차 필름을 필요로 한다. 일반적으로 triacetylcellulose(TAC)에 광학첨가제를 첨가한 후 제막연신을 통하여 수직배향 액정디스플레이용 위상차 필름을 제작하는데, 첨가되는 광학첨가제의 화학구조에 따라 필름의 위상차와 파장분산 특성이 달라진다. 본 연구에서는 첨가제에 따른 분극률 이방성을 양자역학적으로 계산하고 선택된 중심 이성질체에 사이드 그룹을 치환시켜 파장별 분극률 이방성을 또한 계산하였다. 특히, 치환기가 methoxy와 proplonate인 경우에 치환위치와 숫자에 따른 파장별 분극률 이방성을 비교하였다. 2개의 propionate 그룹이 meta위치에 있을 경우가 파장분산 특성이 가장 완만한 것을 양자역학적 계산을 통하여 예측하였으며 이를 실험을 통해 증명하였다. 파장분산 특성이 완만하다는 것은 LCD 시야각 특성이 광원의 파장에 따라 덜 변한다는 의미이며, 현재 수준보다 우수한 화질을 구현할 수 있다.

• 청정기술
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• 제8권2호
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• pp.85-92
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• 2002

적니는 보오크싸이트로부터 수산화알루미늄/알루미나를 제조하는 공정에서 발생되는 부산물이다. 본 연구에서는 적니 10g을 100ml의 5M $H_2SO_4$과 $85^{\circ}C$에서 반응시키거나 100ml의 9 M HCl과 $25^{\circ}C$에서 반응시켜 무기응집제인 적니응집제를 제조하였다. 이렇게 제조한 적니응집제의 응집성능은 실제폐수에 투입량을 변화시켜 투입한 후 여러 pH 값에 대하여 오염물질 제거효율로써 조사하였고 시판용 무기응집제($FeCl_3$)의 제거효율과도 비교하였다. 생활하수(탁도, 인)와 도금폐수(탁도, $Pb^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Cr^{3+}$)의 실제폐수를 처리한 결과 적니응집제의 응집성능은 우수하였다. 그리고 적니응집제를 이용한 석유화학폐수중의 COD를 처리한 결과, 제거효율은 다소 낮았으나 시판용 무기응집제보다는 우수하였으며 응집보조제로서 양이온 고분자응집제 첨가시 가장 효과적인 것으로 확인되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.275-282
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• 2021

Maleic anhydride (MA)와 divinylbenzene (DVB)을 개시제인 di(tert-butyl-perxoyisopropyl)benzene (PK-14)과 함께 이축 압출기에서 용융 그래프팅 반응을 통해 상용화제인 high-molecular-weight maleic anhydride-grafted polylactic acids (HMMA-g-PLA)를 제조하였다. 제조된 HMMA-g-PLA의 특성을 분석하기 위해 Fourier transform infrared (FTIR), Melt index (MI), 그리고 역적정을 실시하였다. HMMA-g-PLA는 DVB의 함량이 증가함에 따라 MA의 그래프팅율은 증가하나 MI는 감소하였는데, DVB의 도입으로 PLA의 𝛽-scission 반응이 억제되어 분자량이 증가되었기 때문이다. HMMA-g-PLA를 사용한 PLA기반 합성목재(wood-plastic composites, WPCs)는 matrix인 PLA에 보강재인 목재와 무기 충전재인 talc를 첨가하여 일축 압출기로 용융 블렌드하였다. 상용화제인 HMMA-g-PLA가 도입된 WPCs는 도입되지 않은 WPCs와 비교하여 더 높은 굴곡강도 및 충격강도를 보였다. 이것은 Scanning electron microscope (SEM) 분석을 통해 HMMA-g-PLA의 첨가로 PLA와 목분과의 계면 결합력이 우수해졌기 때문인 것을 알 수 있었다. 하지만 HMMA-g-PLA의 함량이 높을 때는 WPCs의 기계적 물성을 악화시켰다. 이는 도입된 HMMA-g-PLA 상용화제의 분자량이 PLA 고분자 수지보다 더 낮아 기계적 물성을 감소시킨 것으로 판단하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권3호
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• pp.274-279
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• 2012

본 연구에서는 널리 사용되는 수용성 비타민인 비타민 C의 지속성 특성을 발현시키기 위해 HPMC를 사용하여 정제를 제조하였다. 먼저 비타민 C 지속성 정제의 효과적인 용출실험을 진행하기 위해서 용출 용매에 비타민 C의 산화를 방지할 수 있는 항산화제를 첨가함으로써 수분에 의한 비타민 C의 분해를 방지하였다. 비타민 C 지속성 정제의 용출 거동을 확인하기 위해 "대한약전 9개정"과 "경구용의약품의 용출규격 설정 가이드라인"의 용출시험법과 "건강기능식품이 기준 및 규격 고시전문(제2009-153호)"에 근거하여 함량시험과 시간별 용출률을 분석하였다. 분석된 용출 거동은 zero-order release model과 Korsmeyer-Peppas model에 의해 겔 내에서의 활성 성분의 확산과 겔층의 소실로 인한 이의 유리 메카니즘이 분석되었다(37,38). 비타민 C 지속성 정제에 사용된 지속성 HPMC의 사용량이 증가할수록 위장관 운동의 영향에 관계없는 zero-order release의 용출 거동에 가까워짐을 확인하였다. 이는 정제에 사용된 HPMC의 사용량이 높을수록 물을 흡수하여 초기에 겔을 형성하는 속도가 빨라져 용출 속도가 감소함을 보여준다. 점도에 따른 차이는 비타민 C의 높은 수용성 성질 때문에 차이를 보이지 않았으나, 난용성 유효 성분을 적용한 처방에서는 수화능과 겔 형성능에 따라 점도별로 차이가 날 것으로 사료된다. 이는 Korsmeyer-Peppas model에 의한 메커니즘 분석에서 비타민 C의 겔 내 활성 성분의 확산이 겔 층의 소실로 인한 유리보다 다소 우세한 것으로 설명될 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 비타민 C는 수분에 대한 안정성이 부족함에도 지속성 정제로의 개발 및 용출분석이 가능하며, 지속성 고분자로 사용된 HPMC의 사용량에 따라 용출 거동을 조절할 수 있어 1일 2회 내지 1일 1회 요법의 비타민 C 지속성 정제의 제제화와 안정적인 용출분석을 수행할 수 있다. 건강기능식품에 고시된 비타민 C의 정량법인 HPLC법 및 본 연구를 통해 차이가 없음이 확인된 UV spectrophotometer를 사용한 평가방법을 통해 보다 편리하게 수행할 수 있다.

• 폴리머
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• 제39권1호
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• pp.64-70
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• 2015

열팽창 캡슐은 코어에 위치한 발포가스가 기화온도 이상이 될 경우 캡슐을 팽창시켜 상온상태보다 큰 부피를 지닌 형태를 이루게 되는데 이러한 특성을 이용하여 플라스틱의 발포소재로 적용이 가능하다. 본 연구에서는 자동차 내외장재 용도로 가장 많이 사용되는 폴리프로필렌(polypropylene, PP)을 베이스 원료로 하여 기존 화학발포제와 열팽창 캡슐을 이용하여 PP 폼을 제조하였으며, 제조된 시편의 물리적인 특성을 비교하였다. 화학 발포제와 열팽창 캡슐을 적용하여 제조된 PP 폼은 모두 첨가된 발포제 및 열팽창 캡슐 함량 증가에 따라 시편의 밀도가 감소하였고, 인장강도를 포함한 기계적 물성 또한 감소하였다. 하지만, 열팽창 캡슐을 이용해 제조된 PP 폼의 경우는 화학 발포제를 적용하여 만들어진 시편대비 충격강도 감소량이 크지 않았다. 발포제 종류별로 상이한 물리적 특성을 분석하기 위하여 PP 폼의 매트릭스를 분석하였으며, 다른 형상의 모폴로지를 관찰하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• 폴리머
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• 제33권4호
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• pp.290-296
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• 2009

본 연구에서는 에폭시(DGEBA)/폴리아미드/MPD/2E4MZ-CN 반응성 블렌드의 경화 촉진제 함량에 따른 블렌드계의 형태학적 특징 및 기계적 물성에 대해 고찰하였다. 본 블렌드계의 경화거동은 DSC, 기계적 강도는 UTM, 형태학적 특징 변화는 SEM을사용하여 관찰하였다. 이미다졸(2E4MZ-CN) 경화촉진제의 함량을 $0{\sim}3\;phr$까지 조절 하였으며, 경화 반응 온도는 $170^{\circ}C$에서 30분간 유지하였다. 경화 촉진제의 함량이 증가함에 따라 최대 발열 온도가 미세하게 감소하는 경향을 보였으며, 이는 에폭시와의 상용성이 우수한 폴리아미드에 의해 경화 반응이 거의 방해받지 않았음을 보여 준다. 폴리아미드 함량이 20 phr인 조건에서 에폭시 블렌드계는 co-continuous한 분산상을 보이며, 이 조건에서 경화 촉진제의 첨가에 의해 더욱 균일한 co-continuous한 분산상이 나타났다. 상압 플라즈마 표면처리에 의해 표면장력이 증가되어 집착력이 향상되었으며, 경화 촉진제의 함량이 2 phr에서 가장 우수한 집착력을 보여 20% 이상의 집착력 향상 효과가 있었다. 이것은 경화 촉진제에 의한 블렌드계의 형태학적 조절을 고려하면 구조용 접착제에서 보다 향상된 집착력과 연신율을 동시에 기대할 수 있음을 보여 준다.