양이온형 $d^0\;Cp_2M(R)(L)^+$ 착물과 무염기 $Cp_2M(R)^+$ 착물은 $Cp_2M(R)_2$화합물로부터 쉽게 합성할 수 있다. 이들 친전자성 착물에서는 여러가지 리간드 교환반응, 삽입반응, ${\beta}$-H 제거반응 및 ${\sigma}$-결합 복분해반응이 일어날 수 있다. 일반적으로 $Cp2M(R)(L)^+$ 착물은 불포화도와 전하가 크기때문에 중성의 $Cp_2M(R)(X)$나 $Cp_2M(R)_2$보다 반응성이 크며 $d^0\;{Cp_2}^*M(R)^+$ (M=제 3족과 란탄계) 착물과 여러가지 반응에서 유사한 거동을 보인다. $Cp_2MX_2$를 기초로하여 합성된 Ziegler-Natta 촉매에 의한 올레핀 중합에서 활성점이 $Cp_2M(R)^+$ 양이온이라는 여러가지 직접적인 증거가 발표되었다. 분리가능한 $Cp_2M(R)(L)^+$ 착물은 올레핀중합에서 높은 활성을 보이며, 유기합성의 관점에서 흥미있는 C-C 재조합반응과 같은 다른 여러가지 반응이 일어날 수 있는 기회를 제공한다.
합성촉매로 triethylamine(TEA), triethylbenzyl ammonium chloride(TEBAC), cetyltrimethyl ammonium bromide(CTMAB) 등의 아민 및 chromium acetyl acetate(CAA), triphenylantimony(TPA) 등의 유기금속화합물을 사용하여 합성촉매가 비닐에스테르수지의 합성 및 물성에 미치는 영향을 연구하였다. 반응성, 경화시간, 저장안정성 등을 고려해 볼 때, 촉매의 적절한 사용량은 methacrylic acid(MAA)에 대하여 아민계의 경우에는 1.7~2.2%(중량 %), 유기금속계의 경우에는 2.5~3.1%(중량 %)였다. 촉매의 반응성은 TEA>TEBAC>CT-MAB>CAA>TPA의 순이었으며, 촉매의 온도의존성은 $110^{\circ}C$ 이상에서 크게 나타났다. 수지의 저장안정성은 합성 후 TPA를 MAA에 대하여 2.0% (중량 %) 이내의 범위에서 첨가하였을 때, 경화시간의 지연됨이 없이 개량되었다.
플라즈마 중합 기법에 의해 제작된 고분자 (plasma polymerized polymer) 박막은 단량체(monomer)의 고유의 특성을 유지하며 고분자 박막이 형성됨을 확인하고, 기판 바이어스에 의해 시간에 따른 증착 두께는 선형적으로 증가함을 확인하였다. 자체 제작된 플라즈마 중합 시스템에서 self-bias voltage를 최소화하여 플라즈마 고분자의 증착효율 및 두께 조절이 가능함을 확인하였다. 플라즈마 합성을 이용해 고분자 박막을 제조하고, MIM 소자를 제작하여 통상적인 고분자 합성기법으로 제조된 고분자 대비 높은 유전상수 값이 확인되었다. 결과적으로 유기박막 트랜지스터 및 유기 메모리 등 플렉서블 유기전자소자용 절연/유전체 박막으로의 응용이 기대된다.
유리에는 크게 무기유리와 유기유리로 크게 나눈다. 보통 무기유리를 단순히 유리라 부르고 유기유리는 합성수지 또는 플라스틱이라 부른다. 광학용 플라스틱이라고 불리는 안경용 플라스틱 인 유기렌즈 중 polycarbonate resin이 개발되었는데 이것은 기존 플라스틱렌즈보다도 굴절률이 크고 충격에 강한 우수한 특성을 가지고 있으며 오늘날 널리 이용되고 있는 플라스틱렌즈 소재이다. 본 논문은 polycarbonate resin 안경렌즈 소재에 대해서 자세히 고찰하였다.
인류는 1,500 만 종류에 달하는 화학물질을 합성 혹은 분리ㆍ동정 해왔다. 그리고 현재 약 10 만 종류 정도의 화학물질이 상업적으로 이용되고 있다. 이들 화학물질 중에 유기염소화합물, 공업용화합물, 농약류, 유기취소(bromine)화합물, 중금속 및 유기금속, 식물 및 합성에스트로겐 등을 포함한 수십 종의 화합물이 내분비계장애물질 (Endocrine Disruptors, EDs)로서 생각, 혹은 의심되고 있다. 그러나, 대부분의 다른 화합물에 대해서는 그것들이 내분비계장애 작용을 가지고 있는지에 대한 충분한 지견이 얻어지지 않고 있어 이들 화학물질의 내분비계장애 작용을 평가하기 위해서는 신속 또는 간편한 검출계의 확립은 매우 중요하다.
본 연구는 유기산염 및 알칼리 원료를 사용해 야채 및 과일등에 잔류되어 있는 농약 및 유성오염의 제거효과를 GC와 세정력 측정장치를 사용해 조사했다. 일반적으로 잔류농약 등의 유성 오염원을 제거하기 위해서는 합성세제, 유기용제 등의 여러 방법이 있지만 본 연구에서는 특별히 식품첨가물 원료만 사용했다. 알칼리 수용액상에서 trisodium citrate를 사용했을때 가장 우수한 결과를 나타냈는데, 기존의 화학 합성세제와 비교했을 때 우수한 농약제거력이 나타났다.
공액고분자는 유기전자소자부터 바이오메디칼 응용분야까지 다양하게 적용가능한 차세대 반도체소재이다. 하지만 낮은 수용성으로 주로 유기용매에 녹여 사용하나 최근 유기 용매의 독성과 환경 문제 이슈로 공액고분자의 수분산 나노입자화가 주목받고 있다. 본 총설에서는 나노입자가 형성되는 두 가지 원리와 이를 이용한 대표적인 공액고분자 나노입자 합성방법들 및 관련 연구들을 소개하고자 한다.
최근의 급속한 산업발전에 의해 각종 기계나 내연기관의 운전조건이 가혹해 짐에 따라 윤활유의 물성도 점차 고성능화 되는 추세로 광유계윤활유에서 볼수 없는 높은 점도지수, 낮은 저온유동성, 우수한 화학적안정성등의 특성을 얻기 위해 유기합성방법에 의해 인위적으로 합성한 원료를 기유로 사용한 윤활유를 합성윤활유라 하며 합성기유는 작용기 종류, 합성방법에 다라 다양하게 분류된다. 합성윤활유의 종류에는 일반적으로 합성방법에 따라 폴리머형(P형)과 비폴리머형(N형)으로 대별되는데 폴리며형 합성에는 polybutene, polyalkyleneglycole, poly $\alpha$-olefin (PAO)와 diester가 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 그간 연구해온 광유계윤활유의 첨가제 합성, 혼련기술 및 PAO와 diester합성기술을 기초로 내연기관용 고성능 합성윤활유 혼련기술 개발과 더 나아가 항공기작동유나 Jet-engine유등 특수 윤활유 개발에 연구목적이 있다.
자연에 존재하는 생명체들은 유기-무기 성분들이 포함된 미세구조로 이루어진 계층학적으로 복잡한유-무기 나노 복합재를 합성한다. 자연에서 진행되는 유기-무기 나노복합재의 생성 및 재생 과정은 생광물화과정으로서 생물학적 환경에서 진행되는 생광물화과정의 연구는 신물질 합성에 대한 단서를 제공할 뿐만 아니라 산업적으로 중요한공정의 개발에 있어 귀중한 지침으로 활용될 수 있다. 연체동물 역시 생광물화과정을 수행하는 다른 생명체들과 마찬가지로 단백질과 다당류로 이루이진 유기매트릭스와 무기물의 상호작용을 통하여 패각을 설계하고 합성한다. 본 고찰에서는 이매패류의 패각 형성 과정 연구를 기반으로 아울러 생광물화과정 연구를 기반으로 한 소재합성과 관련된 생체모방공학 기술을 고찰하였다.
치과용 재료로 사용되고 있는 환경호르몬으로 추정되는 비스페놀 A를 함유한 2,2-bis[4- (2'-hydroxy-3'-methacryloyloxypropoxy)phenyl]propane(Bis-GMA)을 대체할 수 있는 화학적 구조가 Bis-GMA와 유사한 2종류의 신규 2관능성 methacrylated prepolymer인 170-2MA와 631-2MA를 합성하였다. 이렇게 합성된 pre-polymer를 희석제와 다른 단량체를 혼합하여 새로운 치과용 유기 매트릭스를 제조하였으며, 신규 prepolymer치 수율과 점도 및 화학적 구조와 유기 매트릭스의 물리적 및 기계적 물성을 평가하였다. 비스페놀 A를 함유하지 않은 2종류의 에폭시 화합물과 methacrylic acid의 개환반응에 의해서 각각 methacrylation하여 합성된 prepolymer는 90% 이상의 높은 반응 수율을 보였으며 control인 Bis-GMA에 비해서 상대적으로 낮은 점도를 보였다. 또한 합성된 methacrylated prepolymer는 Bis-GMA와 유사한 화학적 구조임을 $^1H-NMR$과 FTIR 분석결과로부터 확인하였다. 2종류의 합성 prepolymer를 이용하여 제조한 유기 매트릭스의 경화시간, 중합 수축률, 광전환율, 중합깊이 및 압축강도는 control인 Bis-GMA를 함유한 것에 비해서 비슷하거나 약간 더 우수한 특성을 나타내었다. 따라서 본 연구에서 합성한 비스페놀 A를 함유하지 않은 170-2MA와 631-2MA prepolymer는 현재 사용중인 Bis-GMA를 대체할 수 있는 새로운 치과용 고분자재료로 충분히 적용이 가능할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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