• 멤브레인
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• 제29권1호
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• pp.61-65
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• 2019

이방성 입자는 독특한 물리적 특성 때문에 다양한 분야에서 발표되고 있다. 여기서, 이방성 도토리구조 나노 입자를 제조하기 위해 새로운 동적 상분리 방법이 도입된다. 동적 상분리 방법은 용제 증발 및 무용제에 의한 침전으로 구성된다. 하부층은 비용매 희석제로서 물을 공급함으로써 제어되며, 상부층의 상분리는 휘발성 용매의 확산 및 증발에 의존한다. 이 상태에서, 도토리 형 입자가 제조되었다. 물이 채워진 밀폐된 상자(자발적 상분리)하에서, 단분산 폴리스틸렌 입자가 합성되었다. 동적 상분리와 자발적 상분리가 공존할 때, 캡과 입자의 크기가 변경되었다. 또한, 폴리스틸렌 용액의 부피는 입자 형상에 영향을 미친다. 독특한 구조가 다양한 응용 분야에 활용될 수 있기 때문에 멤브레인 기반의 제어된 물 공급과 같은 첨단 기술이 개발되면 단분산의 도토리와 같은 입자가 제조될 수 있을 것이다.

• 멤브레인
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• 제33권4호
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• pp.158-167
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• 2023

환경 오염과 천연 자원의 고갈에 대한 증가하는 우려는 환경적으로 지속 가능한 기술의 개발을 촉진했습니다. 퍼바포레이션은 낮은 에너지 소비, 환경 영향 및 성능 효율로 인해 최근 수십 년 동안 주목을 받아 왔습니다. 이 방법은 막이 원하는 선택도를 충족하도록 미세 조정될 수 있기 때문에 화학 종을 분리하고 유기 용매를 탈수하는 데 사용되었습니다. 역삼투 및 증류와 같은 여러 분리 공정은 실험 환경 및 산업 응용 분야에서 모두 활용되고 있습니다. 그러나 퍼바포레이션은 작동 압력 및 온도가 낮고 거부율이 높은 등 여러 이점이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 현재 막 기술의 상태만으로는 실용적인 응용에 대한 요구를 충분하게 할 수 없습니다. 반면, 복합막은 유기 물질과 무기 물질의 장점을 모두 활용할 수 있습니다. 많은 연구들이 현재 한계를 해결하기 위해 그래핀 산화물(GO) 및 MXene (MX)과 같은 무기 나노 물질을 고분자 막에 효과적으로 통합했습니다. 이 검토는 투과증발에서의 2D 복합막의 최근 발전을 조사하고 성능 향상을 평가합니다.

• 멤브레인
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• 제22권2호
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• pp.128-134
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• 2012

본 연구에서는 hydroxy polyimide (HPI)로 용매 증발법에 의해 제조가 되었다. 비다공성막의 기체투과성능측정 결과로써, $CO_2$ 투과도는 약 85 Barrer이고, $CO_2/N_2$선택도는 23으로 측정되었다. 고분자, 용매, 비용매-첨가제의 3성분계 시스템을 도입하여 평막과 중공사막을 제조하였고, 모폴로지와 기체투과성능을 전계방출형전자주사현미경과 버블플로우메타로 측정하였다. 평막과 중공사막에서 $CO_2$투과도와 $CO_2/N_2$ 선택도는 각각 18.28 GPU, 70 GPU를 6.72, 8.63으로 나타남을 확인하였다. 중공사막이 평막보다 기체투과특성이 우수하다는 것을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제34권2호
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• pp.133-136
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• 2010

액정표시소자(LCD)의 보호필름으로 사용되는 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 용액 필름 가공조건이 TAC 필름 사용 환경에 따른 치수안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. 아울러 이러한 치수 안정성의 변화가 필름 기계적 및 광학 특성에 미치는 영향을 함께 살펴보았다. TAC 필름의 용액가공 시 사용되는 methylene chloride/methyl alcohol 혼합용매의 methylene chloride 함량 증가와 필름 dope에 포함된 TAC의 농도 감소에 의하여 TAC 필름 고상화 과정에서 용매의 증발속도가 빨라져 TAC 주사슬의 잔유응력을 유발시킴에 따라 항온항습 조건(65$^{\circ}C$, 90%)에서 TAC 필름의 치수안정성이 감소됨을 확인할 수 있었으며 이러한 치수안정성의 변화는 필름의 기계적 및 광학적 특성에 영향을 미침을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제24권1호
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• pp.29-37
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• 2000

메탄올/물의 혼합용매에 아닐린 단량체, 산화제, 도판트 그리고 PEO를 넣어 일정시간 교반한 후, 용액을 캐스팅하여 용매를 증발시켜 전도성 고분자인 폴리아닐린 (PANi)과 열가소성 매트릭스 고분자인 폴리에틸렌옥사이드(PEO)가 혼합된 블렌드를 얻었다. 블렌드 내의 중합된 PANi의 양이 많아질수록 전기전도도가 증가함을 알 수 있었고, PANi의 함유량이 11 wt%만 되어도 전기전도도가 약 0.15 S/cm값을 나타내었다. 교반조 내의 체류시간에 따라 PANi/PEO 블렌드의 형태학이 변함을 관찰하였으며, 이러한 형태학이 전기전도도에 영향을 미침을 알았다. 또한 도판트의 분자크기가 커질수록 제조된 블렌드의 전기전도도가 증가함을 관찰하였다. 매트릭스 고분자로 사용된 PEO 분자량을 변화시키며 블렌드를 제조하였을때, PEO의 분자량이 클수록 제조된 PANi/PEO 블렌드의 전기전도도가 증가함을 관찰하였다.

• 멤브레인
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• 제21권3호
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• pp.270-276
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• 2011

기질 고분자인 sulfonated PEEK (sPEEK)와 가교제(cross-linking reagent) 4,4'-ethyldianiline (EdAn), 그래프트제(grafting reagent) 2-phenylethylamine (PEA)을 용매 dimethylacetamide (DMAc)에 녹여 용매증발법을 이용하여 제막하였다. 이민화 반응(imination)과 술폰화(sulfonation) 과정을 거쳐 최종 이온교환막인 cross-linked and grafted sPEEK (CG-sPEEK)막을 제조하였다. FT-IR 분석을 통해 술폰화 및 이민화 반응여부를 확인할 수 있었다. Proton conductivity와 water uptake, volume change를 측정하여 상용화된 Nafion115와 비교함으로써 이온교환막으로서의 활용가능성을 평가하였다. 제조된 CG-sPEEK막의 proton conductivity (0.17 S/cm) 값이 Nafion115 (0.10 S/cm) 보다 우수하게 나타나 이온교환막으로서의 적용가능성을 보여주었다. 다만 높은 water uptake (130%)는 CG-sPEEK의 치수안정성을 위해서 저감시킬 필요가 있다.

• 한국진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.375-380
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• 2008

Dipyrromethene 유도체 분자 중 하나인 삼각형 모양의 Co-DPM 거대분자 (Co-DPM-trimer, Fig. 1)를 이용하여 흑연 표면에서 다양한 저차원 분자 나노구조를 형성할 수 있었으며, 이를 주사 터널링 현미경(scanning tunneling microscope)으로 관찰하였다. Co-DPM-trimer 분자를 $CH_2Cl_2$ 용매에 녹여 흑연 표면에 뿌리면, 용매가 증발되며 그 동안 표면에 분자 나노구조가 형성된다. 본 연구에서는 다양한 두께의 긴 1차원 분자선과 2차원 구조인 육각형 패턴을 관찰하였다. 1차원 분자선과 2차원 육각형 패턴의 높낮이 및 구조를 분석한 결과, 1차원 분자선의 경우 흑연 표면에 'edge-on'정렬로 연속된 $\pi-\pi$ stacking 상호작용에 의해서, 그리고 육각형 패턴 구조는 'face-on'정렬을 통해서 형성된 것으로 보인다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권2호
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• pp.214-219
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• 2017

본 연구에서는 블록공중합체의 자기조립(Self-assembly) 성질과 상전이를 통한 비대칭의 다공성 구조를 형성하는 NIPS 기술을 결합한 SNIPS (Self-assembly and non-solvent induced phase separation) 공정을 이용하여 PS-b-P4VP 블록공중합체 분리막을 제조하였다. 기존의 연구는 단순히 원하는 구조 구현에만 집중되었고 SNIPS 공정상의 내재 변수(농도, 증발시간, 용매의 조성, 습도)들에 대한 체계적인 연구는 보고되지 않았다. 본 연구에서는 PS-b-P4VP 와 DMF, 1,4-Dioxane, THF, DI를 이용해 내재 변수의 영향을 정성적으로 분석하였다. 그 결과, 용액의 농도와 휘발성 용매의 비율이 적당하고 습도가 낮은 환경에서 모폴로지가 최적화 되었으며, PS-b-P4VP 분리막은 표면에 잘 구현된 실린더 구조가 형성되었고 75%의 높은 기공도와 약 18%의 표면 기공도를 가지는 것을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제16권6호
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• pp.483-487
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• 2003

Triazole 계의 대표적인 농약 중 하나인 amitrole (3-amino-1,2,4-triazole)은 널리 사용되고 있는 제초제로, 환경 중에 유입될 경우 지하수 및 지표수를 오염시킴으로써 궁극적으로 음용수의 오염까지 일으킬 수 있다. 이 물질은 물에 대한 용해도가 높은 반면, 유기 용매에 대한 용해도가 낮고 극성이 강하기 때문에 수질 시료로부터 추출하기 매우 어렵다. 본 연구에서는 수질 시료중의 amitrole을 GC/MS를 이용하여 ppb 수준 이하의 극미량까지 분석하기 위한 방법을 조사하였다. 10 mL의 수질 시료를 진공회전증발기로 완전히 증발시킨 후, isobutyl chloroformate (iso-BCF)를 사용하여 실온에서 15~20분간 반응시켜 유도체화 하였다. 그 결과, N-isobutoxycarbonyl amitrole derivative를 생성함으로써 GC/MS에서의 감도가 향상됨을 확인할 수 있었다. $1.0{\mu}g/L$, $10.0{\mu}g/L$ 및 $100.0{\mu}g/L$ 농도의 수질에서 본 분석방법의 회수율은 각각 98.0%, 94.9% 및 105.3%였고, RSD는 2.4%, 2.8% 및 1.5%였다. 10 mL의 수질 시료로부터 얻어진 검량선의 상관계수는 $0.1{\sim}100.0{\mu}g/L$의 농도 범위에서 0.997로 나타나 직선성이 우수하였으며, 검출한계는 $0.1{\mu}g/L$로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권6호
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• pp.807-815
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• 2017

본 연구에서는 회전증발에서 건조 온도에 따른 파클리탁셀의 잔류 펜탄 제거 효율에 대해 조사하였으며 건조 공정에 대한 동역학 및 열역학적 해석을 수행하였다. 모든 온도(25, 30, 35, 40, $45^{\circ}C$)에서 건조 초기에 많은 양의 잔류용매가 제거되었으며 건조 온도가 증가할수록 건조 효율은 증가하였다. 동역학적 해석을 위해 실험데이터 값을 다섯 종류의 건조 모델식(Newton, Page, Modified Page, Henderson and Pabis, Geometric)에 적용하였으며, 이 중 Henderson and Pabis 모델이 큰 결정계수 값과 작은 평균평방근편차 RMSD 값을 가져 가장 적합함을 확인하였다. 또한 열역학적 해석을 수행한 결과, 회전증발에서의 활성화 에너지 $E_a$는 4.9815 kJ/mol이었으며, 표준 Gibbs 자유에너지 변화(${\Delta}G^0$)는 음수 값인 반면 표준 엔탈피 변화(${\Delta}H^0$)와 표준 엔트로피 변화(${\Delta}S^0$)는 양수 값을 나타내어 건조 공정이 자발적 흡열반응이며 비가역적으로 수행됨을 알 수 있었다.