• 공업화학
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• 제26권6호
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• pp.737-742
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• 2015

친환경 고체산화제 GDN (guanidine dinitramide, $NH_2C(NH_2)NH_2N(NO_2)_2$)을 ADN (ammonium dinitramide, $NH_4N(NO_2)_2$)과 구아니딘 카보네이트(guanidine carbonate, $NH_2C(=NH)NH_2{\cdot}1/2H_2CO_3$)를 이용하여 부산물을 최소화시킨 고순도, 고수율로 합성하였으며, 이때 결정화 용매와 합성 과정에 따라 ${\alpha}$-form과 ${\beta}$-form을 각각 얻었다. 이들의 화학적 조성과 함량은 동일하지만, 구조적인 형태가 다르다는 것을 Raman-IR과 TGA-DSC 분석을 통해 관찰하였다. 특히 열특성(TGA-DSC)에 있어서 ${\alpha}$-form과 ${\beta}$-form 결정은 매우 큰 차이를 보였다. 흡열온도는 $100^{\circ}C$ 부근으로 유사한데 비하여, 발열최고온도에서는 ${\alpha}$-form은 $155.7^{\circ}C$이었으며, ${\beta}$-form은 $191.6^{\circ}C$로 나타났다. 또한 발열량도 ${\alpha}$-form은 536.4 J/g이었으나, ${\beta}$-form은 1310 J/g으로 2.5배 가까이 증가하는 형태를 나타냈다. 특히 열분해되는 패턴이 ${\alpha}$-form은 1단계 분해과정을 거치면서 급격히 질량이 감소하는 반면, ${\beta}$-form은 2단계 분해과정을 보이며 서서히 질량이 감소하는 특성이 관찰되었다.

• 공업화학
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• 제28권2호
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• pp.237-244
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• 2017

분자의 말단에 아조메소젠기와 콜레스테릴기를 갖는 하이퍼브랜치 액정 고분자가 설계되어 직접중축합 반응에 의해 합성되었다. 합성된 고분자들의 화학구조와 열적 성질 및 액정성은 FT-IR, $^1H-NMR$, 시차주사열량분석(DSC), 열중량 분석(TGA), 편광현미경(POM)에 의하여 조사되었다. 합성된 고분자들의 고유점성도(${\eta}_{inh}$)는 페놀/p-클로로페놀/1,1,2,2-테트라클로로에테인(25/40/35 = w/w/w) 내에서 0.30~0.50 dL/g으로 측정되었고, 가지화도(DB)는 0.37~0.75의 범위를 나타내었다. 고분자들은 모두 비결정성으로써 $80{\sim}120^{\circ}C$의 유리전이온도($T_g$)를 보여주었으며, 실험에 사용된 대부분의 유기용매에 잘 용해되었다. 메소젠기로써 콜레스테릴기를 갖는 하이퍼브랜치 고분자들만이 액정상을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제18권3호
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• pp.291-295
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• 2007

전기화학적으로 용량이 큰 활물질을 얻기 위한 수단으로 니들 코크스를 $NaClO_3$과 70 wt%의 $HNO_3$으로 구성된 수용액을 이용하여 산화처리를 하였다. $NaClO_3$/니들 코크스의 질량비가 7.5배인 수용액에서 산화 처리한 결과, 니들 코크스는 산화흑연 구조로 상변이가 일어나고, 또한 산소의 함유량의 증가와 함께 층간거리는 $6.9{\AA}$으로 확대되었다. 한편, 산화 니들 코크스의 전기이중층 커패시터용 분극 전극으로서의 전기화학적 특성은 acetonitrile의 용매에 각각 1.2 M의 TEABF4 (tetraethylammonium tetrafluoroborate)와 $TEABF_4$ (triethylmethylammonium tetrafluoroborate)의 전해질이 함유된 유기용액을 각각 사용하여 조사하였다. 1.2 M $TEABF_4$/acetonitrile의 전해액을 사용한 커패시터 셀은 1.2 M $TEABF_4$/acetonitrile의 전해액을 사용한 커패시터 셀에 비해 전극저항은 $0.05{\Omega}$로 낮았고, 2 전극 기준으로 0~2.5 V에서 측정한 용량 및 부피 당 용량은 32.0 F/g와 25.5 F/mL으로 높은 수치를 나타내었다. 이러한 전기화학적 거동을 천연흑연 구조에서의 층간 거리와 전해질의 양이온 크기와의 상관관계로 논의하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권1호
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• pp.49-54
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• 2017

본 연구는 천연 미백소재 탐색을 위하여 율무(C. lachryma-jobi var. ma-yuen) 부산물 추출물의 tyrosinase 저해활성을 검증하였으며, 그 중에서 뿌리 추출물은 $159.3g/{\mu}mL$의 $IC_{50}$ 값을 나타내었다. 율무 뿌리 추출물의 순차적 용매 분획에 대한 활성 검증 후 가장 활성이 우수한 EtOAc 분획물에 대하여 Diaion HP-20 column chromatography, MPLC및 preparative HPLC를 수행해 율무근으로부터 여섯 개의 화합물을 정제하였고, 이 물질들의 구조 분석은 LC-MS와 NMR 데이터 해석을 바탕으로 진행하여 각각 (+)-icariol $A_2$ (1), zhepiresionol (2), 4-hydroxybenzaldehyde (3), trans-${\rho}$-coumaric acid (4), N-(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-hydroxyacetamide (5), coixol (6)로 구조를 규명하였다. 화합물 1은 이 식물에서 처음으로 분리되었으며, 화합물 5는 자연계로부터 처음으로 분리된 화합물로 확인하였다. 이들 화합물 중 4-hydroxybenzaldehyde (3), trans-${\rho}$-coumaric acid (4)와 coixol (6)은 순서대로 707.4, 6.5, $62.4{\mu}M$의 $IC_{50}$ 값을 나타내어 대조군으로 사용한 arbutin ($IC_{50}=618.7{\mu}M$)과 비교시 유사하거나 우수한 활성을 확인하였다. 이로 미루어 보아, 율무근 추출물과 활성물질의 tyrosinase 저해활성을 확인할 수 있었으며, 율무근 추출물의 미백소재로서의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 공학논문집
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• 제6권1호
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• pp.97-109
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• 2004

CaO의 첨가량에 따라 $CO_2$가스를 불어넣고 반응시간 변화에 따라 용매로 $C_2 H_5 OH$을 사용하여 에틸렌글리콜을 첨가한 CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$계의 기.액반응으로부터 비정질 $CaCO_3$의 합성과 결정구조를 전기전도도, X-선회절 및 주사전자현미경으로 조사하였다. 이 반응에서 900ml의 $C_2 H_5 OH$에 에틸렌글리콜 100ml를 첨가하고 CaO의 양을 10~40g으로 하여 $CO_2$가스를 1$\ell$/min의 유속으로 흡입시켜 얻은 합성분말의 겔형 물질을 신속히 여과, 감압하의 $60^{\circ}C$에서 건조하여 1${\mu}m$이하의 구형 vaterite상과 무정형인 비정질 $CaCO_3$을 얻었다. 그리고 비정질 $CaCO_3$의 일부는 중간생성물로서 연쇄형 calcite로 변화하는 것을 알 수 있었고 침강성 $CaCO_3$의 생성보다 먼저 초기 반응생성물은 비정질 $CaCO_3$이었고 이 경우 생성역역은 pH 7-9의 범위로 상당한 영향을 준다. 또한 비정질 $CaCO_3$은 용액 속에서 불안정하여 용해반응으로 인해서 결국 calcite로 결정화한다. 특히 비정질 $CaCO_3$은 CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$계의 반응에 의해서 침강되어 생성되거나 또는 gel상으로 된다.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.427-431
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• 1999

알루미늄 혹은 철판의 코일 코팅 (coil coating) 공정에 사용되는 기본 수지인 copolyester의 중합 방법 맞 생성된 copolyester의 분자량, 열적 성질 및 용해 특성에 대해 조사를 하였다. Copolyester 수지의 합성은 1단계 반응에서 bishydroxyethyl terephthalate (BHET). bishydroxyneopentyl tereph-thalate (BHNPT), bishydroxyethyl isophthalate (BHEI), bishydroxyneopentyl sebacate (BHNPS), bishydroxyncopentyl adipicate (BHNPA), bishydro-xyethyl adipicate (BHEA) 올리고머를 esterification 반응을 통해 얻고 이들을 적정 mole 비로 혼합한 다음 polycondensation 반응을 시키는 2단계 반응으로 진행시켜 GPC로 측정된 중량 평균 분자량이 30,000~59,000 g/mole의 범위에 있는 비교적 고분자량의 copolyester를 얻을 수 있었다. 합성된 copolyester 시료들은 모두 $T_m$을 냐타내지 않아 비결정성 수지임을 알 수 있었고 이것은 고분자 주쇄 내에 kink 구조를 유발하는 BHEI와 bulky 한 neopentyl 연결기를 가지는 BHNPT, BHNPS와 같은 올리고머를 포함하는데 기인한 것으로 생각되었다. Copolyester 시료 중에서 BHEI (0.3 mole), BHNPS (0.1 mole) 올리고머를 같은 비율로 유지하고 BHET의 약 반 정도를 benzene 환 내에 같은 para 연결 구조를 가지나 bulky한 neopentyl glycol로 치환된 BHNPT로 바꾸어줌으로서 $40^{\circ}C$ 이상의 비교적 높은 $T_g$를 유지하면서 상온 및 서온 ($-5^{\circ}C$)에서 톨루엔 용매에 용해성이 높은 copolyester 수지를 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제18권5호
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• pp.483-489
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• 2007

Polyaniline (PANI)/Polyimide (PI) 혼합막을 제조하여 PANI 함량과 doping처리가 막의 구조적 특성과 기체 분리 특성에 미치는 영향을 연구하였다. NMP를 용매로 하여 6FDA와 ODA를 반응시켜 얻어진 polyamic acid (PAA) 용액과 PANI 용액을 혼합하여 PANI/PI 혼합막을 얻었다. 얻어진 PANI/PI 막을 1M의 HCl 수용액에서 24시간 doping처리하여 doped PANI/PI 혼합막을 제조하였다. 제조한 막은 FT-IR과 XRD 및 TGA에 의하여 구조적 특성을 분석하였고, $30^{\circ}C$와 5 atm에서 압력변화법으로 $H_2$, $O_2$, $CO_2$, $N_2$ 및 $CH_4$에 대한 기체 투과 특성을 조사하였다. PANI/PI 혼합막은 PANI와 PI의 흡수특성을 잘 보여주었고 PANI보다 열적 안정성이 향상되었으며, PANI의 함량이 증가할수록 d-spacing은 감소하였다. PANI/PI 혼합막에서 기체의 투과도계수는 PANI의 함량이 증가함에 따라 감소하였으며 투과도 계수의 크기는 $H_2$ > $O_2$ > $CO_2$ > $N_2$ > $CH_4$의 순서였다. PANI/PI막을 doping처리하면 투과도계수는 감소하나 투과선택도는 향상되었다. 특히 doping한 PANI/PI (75/25)막에서 $H_2/CH_4$의 선택도는 991을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권10호
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• pp.942-947
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• 2001

MEMS 소자에의 응용을 위한 PZT(52/48) 박막을 diol을 용매로한 솔젤법에 의해 제조하였으며 미세구조에 따른 전기적 특성 및 압전 특성 관계를 고찰하였다. 0.5 mol 의 sol을 제작하여 1회 코팅시 $0.2{\mu}m$ 두께를 갖는 균열 없는 박막을 얻을 수 있었으며 $0.2{\mu}m$에서 $3.8{\mu}m$의 두께의 막을 증착하였다. 미세구조사진으로부터 층간 porous한 영역이 관찰되지 않음과 제2상의 성장이 없는 치밀한 columnar입자 성장을 확인 할 수 있었으며 균열없는 치밀화된 입자의 성장으로부터 우수한 이력곡선을 얻을 수 있었다. XRD분석으로부터 우선 배향성을 알아본 결과 (111)우선 배향성이 $1{\mu}m$ 영역까지 우세하다가 $1{\mu}m$이상의 두께에서 점차 random하게 바뀌는 것을 확인할 수 있었으며, 유전 특성 및 압전특성의 경향도 이와 유사하게 $1{\mu}m$ 영역까지 증가하다가 그 이상의 두께에서는 수렴하여 각각 1400, 300 pC/N 정도의 우수한 값을 가졌다.

• 공업화학
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• 제9권2호
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• pp.207-213
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• 1998

전편의 연구결과[1]를 토대로 또 다른 방법으로써 폴리이미드의 구조를 변화시켜 방향족 폴리벤즈이미다졸(PBI)과의 블렌드들의 상용성 및 상용성을 가져다 주는 상호작용의 세기를 상대적으로 비교하였다. 이 연구에서 방향족 폴리이미드(PI)는 두 개의 디아민인 4,4'-methylene dianiline (4,4'-MDA)과 4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA)을 dianhydride인 3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA)와의 축합반응을 통하여 용매인 DMAc로 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후 열경화하여 얻었다. 이들 폴리아믹산(PAA)을 poly2,2-(m-phenylene)-5,5'-bibenzimidazole (PBI)와 용액 블렌딩하여 PBI/PAA 블렌드를 열경화시켜 PBI/PI의 블렌드로 전환시킨후 상용성을 조사하고 전편의 블렌드에 사용된 폴리이미드[1]와 이 연구에 사용된 폴리이미드의 구조변화에 대한 상호작용의 상대적인 크기를 조사하였다. 연구에 사용된 두 가지 블렌드인 PBI/DSDA+4.4'-MDA (Blend-V)와 PBI/DSDA+4.4'-ODA (Blend-VI)는 사용성을 보였다. 이는 성현된 필름이 투명하고, 전 블렌드 조성에 대해서 하나의 $T_g$를 가지며, 또한 블렌드 조성에 따른 N-H ($3418cm^{-1}$)와 C=O 스트레칭 밴드(1730 및 $1780cm^{-1}$)의 주파수 이동폭이 각각 $39{\sim}40cm^{-1}$, $5{\sim}6cm^{-1}$와 $3{\sim}4cm^{-1}$이었다. 이 연구에 사용된 블렌드들에 대하여 두 성분 고분자간 상호작용의 세기를 실험치와 Fox식으로 계산된 유리전이온도차로 생긴 면적(A), Gordon-Taylor 식에서의 ${\kappa}$ 값, 그리고 관능기인 N-H와 카보닐기의 주파수 이동폭의 변화로 살펴보았다. 이들에 대한 결과로 먼저, 면적 (A)와 ${\kappa}$ 값에 있어서 Blend-V와 Blend-VI이 전편의 블렌드 [1]인 Blend-III와 Blend-IV에 비해 작은 값을 보였다. 또한 관능기의 주파수 이동에 있어서도 이에 대한 결과와 유사한 결과를 보였다. 따라서 블렌드에 사용된 PI의 구조변화에 따라 상호작용이 다른 것은 PI 합성시에 사용된 서로 다른 dianhydride의 구조에서 페닐링 사이에 존재하는 linkage인 C=O보다 $SO_2$가 존재할 때[Fig. 2] 블렌드를 이루는 두 고분자사이의 상호작용인 수소결합력을 약화시키는 spacer로 작용한 것으로 사료된다. 다시 말하면, 전자가 후자보다 더 큰 입체장애를 일으켰기 때문이라 사려된다.

• 공업화학
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• 제8권5호
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• pp.777-783
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• 1997

n-propanol 용매내에서 titanium n-propoxide($Ti(O^nPr)_4$)의 가수분해반응에 의하여 $TiO_2$ 미분말을 합성하였고, 가수분해속도를 자외선 분광법에 의하여 측정하였다. 분말합성은 water/alkoxide의 농도비가 약 300정도에서 실시하였으며, 물농도, 반응온도, 반응시간 및 반응용액의 산 염기효과에 의한 합성조건을 조사하였다. 반응은 $Ti(O^nPr)_4$의 농도에 비하여 물농도를 과량으로 하여 유사일차반응으로 진행시켰고, 반응속도상수를 Guggenheim method로 계산하였다. 또한 물의 동위원소효과($D_2O$)를 측정하여 반응에 관여하는 물분자의 촉매성을 확인하였다. 실험결과 중성 및 염기성 용액 조건에서 $TiO_2$미분말이 합성되었고, 미세구조 관찰로부터 $TiO_2$입자는 직경 $0.4-0.7{\mu}m$ 정도의 구형입자로 확인되었으며, 물의 농도와 반응온도가 증가할수록, 반응시간이 감소할수록 입자크기는 작아지는 경향을 보였다. 물의 동위원소효과로부터, 물분자는 nucleophilic catalysis로 작용하고 있으며, 반응속도로부터 전이상태에 참여하는 n-value와 열역학적 파라미터를 계산한 결과, $Ti(O^nPr)_4$의 가수분해반응은 이분자 반응인 associative $S_N2$ mechanism으로 진행하는 것으로 추정되었다.