• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제21권5호
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• pp.416-425
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• 2010

• 공업화학전망
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• 제22권2호
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• pp.25-43
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• 2019

미세플라스틱으로 인한 환경생태오염이 심화함에 따라, 기존 난분해성 플라스틱을 대체할 수 있는 친환경 소재에 관심이 높아지고 있다. 또한 석유 기반 자원의 고갈 및 이산화탄소 배출로 인한 온난화 환경문제 등으로 기존 석유계 플라스틱 소재를 대체 보완하는 친환경 천연소재 개발의 사회적 요구는 더욱 커지고 있다. 이에, 생분해가 가능한 천연자원으로부터 다양한 물리 화학적 엔지니어링 기능성을 추가하여 플라스틱의 환경문제를 극복하려는 시도들이 활발히 진행되고 있다. 본 기고에서는 나노셀룰로오스, 생분해성 고분자, 멜라닌 소재를 중심으로 친환경 기능성 천연소재의 최신 연구 동향을 소개하고, 이의 기존 합성 플라스틱 대체응용 방안의 가능성을 탐색한다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.196-196
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• 1994

DDS에 활용될 수 있는 고분자 소재를 개발할 목적으로 물성 및 응용성이 우수한 고분자 겔에 관한 연구를 수행하였다. Ethylene oxide,propylene oxide 각각의 copolymer인 poloxamer등의 prepolymer들을 triisocyanate로 가교시키고 diisocyanate 로 chain이 연장된 "soft hydrogel"을 제조하였다. 모델 약물을 선정하여 crosslinker와 extender의 조절에 따른 hydrogel의 약물 방출 조절능을 조사하였으며 그 기전을 규명하고자 하였다. 가교부위에 urethane bond를 함유한 soft hydtogel은 건조상태에서도 고무와 같은 전연성을 보여 일반적인 hydrogel과 대비되는 특성을 보였으며 이에 따른 다양한 활용성이 기대되었다. Extender및 crosslinker의 비율에 따라서 이 rubber elasticity가 조절되었다. 가교도가 감소할수록 팽윤도가 상승하였고 이에 따른 약물방출도 증가함을 확인하였다. 또한 Prepolymer의 분자량 및 친수/소수성등의 물성에 따라 약물방출을 조절할 수 있었다. 제조된 hydrogel에 조절방출시 필요한 기능을 부가시키고자 poly(carylic acid)류와 IPN 공중합체를 합성하여 물성을 조사하였고 비이온성/양이온성/음이온성 모델약물을 선정하여 pH에 따른 가변적 팽윤도와 이온성 상호작용등에 근거한 약물 조절방출기전을 조사하였다.기전을 조사하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.266-266
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• 2015

전 세계적으로 무한한 청정에너지 개발에 대한 연구가 주목받고 있다. 그 중, 수소에너지는 화석연료의 고갈과 환경문제를 동시에 해결할 수 있는 자원이며 수소 생산 방법 중에서도 태양에너지를 이용한 수소 생산 기술은 가장 이상적인 수소 생산 시스템이라 할 수 있다. 대표적인 광전극 소재로는 $WO_3$, ZnO, $Fe_2O_3$, $BiVO_4$ 등과 같은 무기 소재가 주로 사용되고 있으며, 최근에는 Si, CIGS 등과 같은 태양전지와 상기 광전극을 집적하는 탄뎀형 소재/소자가 개발되고 있다. 광전반응이 우수한 전도성 고분자는 광전기화학 전지의 소재로 개발되고 있다. 그러나 유기물의 수중 불안전성 문제 때문에 직접적으로 물에 침전시키는 것이 아니라 외부의 인가 전원용으로 그 사용이 제한적이다. 본 연구에서는 유기계 소재의 direct energy conversion을 위한 효율 및 수중 안정성 향상을 위하여 Ni계 촉매 및 그래핀옥사이드가 융합된 유기기반 광전기화학전지를 개발하였다.

• 폴리머
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• 제26권3호
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• pp.367-374
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• 2002

본 연구에서는 나노 입자의 카본블랙을 결정성 고분자에 분산시켜 특정한 온도에서 저항이 급격하게 증가하는 positive temperature coefficient resistance (PTCR) 특성을 연구하였다. 열가소성 수지를 이용한 PTCR 소재를 열처리에 의하여 고분자의 큐리온도를 조절할 수 있었다. 나노입자 카본블랙이 고분자 구조내에 고르게 분산이 되지 않고, 카본블랙의 함량이 과다하면 negative temperature coefficient resistance (NTCR) 현상이 발생하였다. 카본블랙의 함량과 내부전압을 조절함에 따라 발열 온도를 선정할 수 있었다. 카본블랙의 함량에 따라 전기 전도성이 다르게 나타났으며, 20 wt% 이상에서는 저항이 거의 일정하게 나타난다는 것을 확인하였다. 본 연구에서 제조된 PTCR 소재는 반복적인 가열 냉각에 따른 상온에서의 초기 저항의 변화가 거의 없어 재현성을 확인하였으며, 초기의 낮은 저항에 의한 순간적인 발열에 의하여 저온에서의 PTCR 성능이 향상되었다.

• Composites Research
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• 제30권5호
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• pp.316-322
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• 2017

탄소섬유는 매우 우수한 기계적, 전기적, 열적 특성을 가진 소재로써, 고분자를 매트릭스로 하는 복합재료로써 산업적으로 널리 쓰이고 있다. 하지만 이 복합재료는 높은 강도 및 탄성을 가진 탄소섬유에 비해, 약한 고분자 매트릭스로 인한 분리 형상이 약점으로 지적되고 있다. 이를 해결하기 위해 강화재의 첨가가 필수적이다. 그래핀은 매우 우수한 기계적 물성을 지닌 강화재로써, 첨가 시에 높은 물성 향상을 기대할 수 있다. 하지만 그래핀 자체의 응집현상과 고분자 기지와의 약한 결합이 강화효과를 제대로 구현해내지 못하는 결과를 초래하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 핵심 기술로 제시된 것이 기능기화 방법이며, 이를 통해 분산성을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 멜라민을 이용하여 그래핀 나노플레이틀릿의 기능기화를 진행하고, 이를 에폭시 고분자 기지와 혼합하였다. 제조된 그래핀 나노플레이틀릿/에폭시을 이용하여 탄소섬유 강화 고분자 복합재료를 제조하고 굽힘 특성과 층간전단강도를 측정하였다. 그 결과 복합재료의 기계적 물성이 증가되었으며, 그래핀 나노플레이틀릿의 분산성이 향상됨을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제34권3호
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• pp.198-201
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• 2010

탄소나노튜브의 응집력을 완화하기 위한 표면 개질과 고분자 소재와의 상용성을 유도하기 위하여, 친수성 고분자를 도입하는 연구를 진행하였다. 산처리를 통한 표면 기능화를 시행하였으며, 카복실기 도입 탄소나노튜브를 thionyl chloride을 사용하여 acyl chloride로 치환한 후 저분자량의 아민 말단 poly(ethylene oxide)를 공유결합으로 도입하였다. TGA를 통하여 탄소나노튜브 표면에 도입된 고분자의 함량을 계산하였으며, 탄소나노튜브 표면에 도입된 고분자의 표면 형상을 SEM과 TEM을 통하여 직경이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제23권3호
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• pp.237-244
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• 2013

수증기 투과는 용이하게 하면서 Dimethyl methylphosphonate (DMMP)에 대한 방호성능을 부여하는 선택투과성능을 가지도록 고안된 몇가지 복합막을 제조하였다. 선택투과막 재료는 폴리비닐알코올 고분자를 기반으로 염기성 작용기를 가지는 기능성 고분자를 포함하도록 하였다. 이들 재료를 사용하여 화생방호성능을 보유한 차세대 소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 선택투과능을 평가하였다. 시험한 결과, 폴리비닐알코올/폴리에틸렌이민 소재가 우수한 수증기 투과성능($2,200{\sim}2,900g/m^2/day$) 및 DMMP 증기 방호성능($47g/m^2/day$)을 가지는 것을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제23권5호
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• pp.375-383
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• 2013

나노 소재는 표면적이 매우 크고 크기나 기공이 균일하여 분리막에서 물질 전달통로나 특수한 기능성을 갖게 하는 소재로 이용이 가능하다. 그중에서도, 그래핀, 그래핀 옥사이드 및 탄소나노튜브와 같은 나노탄소 구조체에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 일차원 구조를 갖는 탄소나노튜브의 경우 우수한 열적, 화학적 및 기계적 성질을 가지고 있으나, 기존 연구에서는 주로 고분자와 혼합하여 기계적 물성을 강화하는 복합소재로서 사용됐으며, 응용분야의 한계를 가지고 있었다. 본 연구에서는 폴리 에틸렌 글리콜 다이아크릴레이트(PEGDA) 고분자 내에 개질된 탄소나노튜브를 혼합하여, 기체 분리막에서의 투과도 및 선택도의 변화를 관찰하였다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.277-280
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• 2002

유,무기 입자가 첨가된 고분자 복합 소재는 고분자 매트릭스에 기계적, 열적 특성을 향상시킬 뿐만 아니라 이들의 다양한 기능성을 부여할 수 있다[1]. 특히 첨가되는 유,무기 입자가 나노 크기로 감소할 경우 단위무게 당 표면적이 증가하므로 이들의 효과가 더욱 현저히 나타나는 장점이 있으며 그 밖에 고유한 광학적, 전기적 특성을 나타내게 된다[2-4]. 그러나 나노 입자간의 강한 표면 작용력으로 인해 균일한 분산상을 얻기 힘든 단점[5]이 있어 최근 이를 개선하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)