• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권1호
• /
• pp.106-110
• /
• 2013

거대 해조류인 다시마의 가수분해에 적합한 이온성 액체를 선정하기 위하여 20종의 이온성 액체를 실험에 사용하였다. 이 중 환원당의 생성능이 우수하다고 판단되는 3종의 이온성 액체 촉매(1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate, n-methylmorpholine [$HSO_4$])를 선정하였다. 이들 이온성 액체를 대상으로 반응온도, 촉매량, 반응시간에 따른 영향을 조사하였다. 3종의 이온성 액체 촉매 모두에서 반응온도가 $121^{\circ}C$가 되어야 다시마의 가수분해가 일어나는 것으로 확인되었다. 3종의 모든 이온성 액체 촉매에서 반응시간이 지남에 따라 선형적으로 증가되는 경향을 보였다. 1-Ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate를 촉매로 사용한 경우에서는 90분에는 약 6.2 g/L, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate는 6.4 g/L, n-methylmorpholine [$HSO_4$]는 6.0 g/L의 환원당을 얻을 수 있었다. 이로부터 이온성 액체를 촉매로 이용하여 해조류로부터 당의 생산가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
• /
• 제20권3호
• /
• pp.183-191
• /
• 2005

현재 석유화학 및 화학분야에서 이온성 액체를 이용한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 휘발성 유기용매의 대체 물질로서 각광을 받고 있는 이온성 액체는 최대 250억불 이상의 시장을 형성할 것으로 기대된다 위에서 말한 바와 같이 생물공학 분야에서도 이온성 액체를 이용한 연구가 시작되어 용매로 사용하는 방법, 분리매개체로서 사용하는 방법 등 다양하게 이용되고 있다. 이러한 이온성 액체는 효소의 활성, 안정성을 증대시킬 뿐 아니라, 분리 과정도 손쉽게 실현할 수 있다. 또한 환경적 측면과, 경제적인 측면을 고려하여 청정용매로 널리 사용 할 수 있을 것이다. 앞에서 말한 바와 같이 생물공학에서 이온성 액체의 응용 가능성은 무한하다 볼 수 있다. 또한, 나노공학과 생물공학을 접목하는 분야에서도 널리 이온성 액체가 쓰일 수 있을 것이다. 유럽과 미국에서는 주로 청정용매로서의 응용에 대한 연구를, 일본에서는 주로 이온 전도성 재료로서의 응용에 대한 연구를 활발히 하고 있다. 이러한 전 세계적인 연구의 활성화에 비하여 국내 상황은 대학 및 연구소에서 산발적으로 연구가 진행되고 있는 수준이다. 이에 국내에서도 이에 대한 관심과 더불어 정부 및 기업체, 대학 및 연구소에 의한 컨소시엄을 형성하여 보다 체계적인 연구지원이 이뤄져야 할 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.297-301
• /
• 2014

본 연구에서는 실리카겔을 이용한 반응액 부피당 표면적(surface area per volume of reaction solution)이 증가된 반코마이신 결정화 공정에서 이온성 액체의 영향을 조사하였다. 실리카겔로 표면적을 증가시킨 경우에 이온성 액체([BMIm][$BF_4$])를 접목하면 결정화 효율을 더욱 향상시킬 수 있었다. 실리카겔을 이용한 표면적이 증가된 결정화에서 이온성 액체(20%, v/v)를 첨가한 경우 결정화 4시간에 반코마이신 결정이 생성되었으며 실리카겔과 이온성 액체를 사용하지 않은 경우보다 결정화에 소요되는 시간을 6배 정도 단축시킬 수 있었다. 또한 이온성 액체 첨가량이 증가함에 따라 반코마이신 결정 입자크기가 감소할 뿐만 아니라 결정이 균일하고 일정해짐을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제28권1호
• /
• pp.40-46
• /
• 2019

염산용액에서 유기인산 추출제(D2EHPA, PC88A, Cyanex 272) 단독, Alamine 336과의 혼합용매, Aliquat 336으로 제조한 이온성액체에 의한 터븀(III)의 용매추출을 조사하였다. 유기인산의 혼합용매와 이온성액체를 사용하면 단독 유기인산에 비해 수용액상의 평형 pH는 상승하였다. 세 종류의 유기인산 추출제중에서 Cyanex 272와 Aliquat 336과의 이온성액체에서만 터븀(III) 추출에 대해 상승효과가 있었다. 혼합용매에 의한 터븀(III)의 추출률은 단독조건보다 낮았으며 D2EHPA + Alamine 336 > PC88A + Alamine 336 > Cyanex 272 + Alamine 336의 순서로 추출률이 높았다. 이온성액체로 추출시 Cyanex 272 + Aliqaut 336 > PC88A + Aliquat 336 > D2EHPA + Aliquat 336 순서로 터븀(III)의 추출률이 높았다.

• 폴리머
• /
• 제32권1호
• /
• pp.85-89
• /
• 2008

이온성 액체인 N-methoxymethyl-N-methylpyrrolidium bis(trifluoro-methansulfonyl)imide (MPSI)를 첨가제로 함유하는 acrylate 계열의 단량체를 다관능기형 acrylate 가교제와 함께 carbonate 용매에서 중합, 겔형의 고분자 전해질을 합성하였다. 고분자 전해질의 이온전도성은 고분자의 함량, 가교제의 종류, 이온성 액체의 함량에 따라 측정되었으며, 인장강도를 조사하여 고분자 및 이온성 액체의 함량이 기계적 물성에 미치는 영향을 파악하였다. 그 결과 성분의 최적화는 고분자 함량 15 wt%, 이온성액체 30 wt% 그리고 5 wt%의 가교제를 함유한 겔 전해액으로 달성되었고, 0.5 MPa의 기계적 물성과 0.8 mS/cm의 우수한 상온 이온 전도도를 나타내었다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제29권5호
• /
• pp.55-63
• /
• 2020

묽은 염산용액에서 이온성액체에 의한 코발트(II)와 니켈(II)의 분리를 조사하기 위해 이온성액체의 종류와 농도 및 수상의 초기 pH를 변화시켜 추출실험을 수행했다. 본 논문에서는 유기인산(D2EHPA, PC88A, Cyanex 272, Cyanex 301)을 Aliquat 336과 반응시켜 제조한 이온성액체와 Aliquat 336의 염소이온을 SCN과 치환한 이온성액체를 사용했다. 세 종류의 이온성액체(ALi-D2, ALi-PC, ALi-CY272)에 코발트(II)가 니켈(II)보다 추출이 잘 되었으며 평형 pH가 초기 pH보다 높았다. ALi-CY301의 경우 코발트(II)와 니켈(II)의 선택도는 추출조건에 의존했다. 또한 상기 이온성액체에 TBP의 첨가가 두 금속의 추출에 미치는 영향도 조사했다. 추출제로 ALi-SCN를 사용하는 조건에서 코발트(II)가 선택적으로 추출되어 두 금속을 완전히 분리하는 것이 가능했다.

• 분석과학
• /
• 제24권6호
• /
• pp.477-483
• /
• 2011

본 연구는 supercapacitor에 사용되는 전해액인 이온성 액체 EMI-$BF_4$ (1-ethyl-3-methyl imidazolium tetrafluoroborate)를 제조 한 다음 산화알루미늄과 활성탄 그리고 액체/액체 연속 추출방법을 이용하여 고순도의 이온성 액체를 얻기 위한 정제방법을 연구하였다. 산화알루미늄과 활성탄을 이용한 정제는 고순도 이온성 액체를 얻기에는 부적합 하였고 액체/액체 연속 추출을 통한 정제과정에서 용매제의 변화에 따른 전기적 용량을 비교한 결과 이온성 액체 대비 증류수 비율을 높게 할수록 불순물제거율이 높으며 또한 supercapacitor의 전기적 성능이 좋게 나왔다. 그리고 추출용매는 1,2-dichloroethane을 이용할 경우 methylene chloride으로 추출할 때 보다 고순도의 이온성 액체를 얻었으며 또한 전기적 용량이 높게 나왔다.

• 멤브레인
• /
• 제22권4호
• /
• pp.280-283
• /
• 2012

본 연구는 이산화탄소를 효율적으로 분리하기 위한 이온성액체 지지분리막 제조를 목적으로 한다. 공칭크기 0.1 ${\mu}m$ PVDF 정밀여과막에 이온성액체인 [bmim][${PF_6}^-$] (1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate)를 분리막 세공내로 흡입시켜 고정화하였다. 제조된 이온성액체 지지막에 대한 $N_2$, $H_2$, $CO_2$ 기체의 투과도는 0.075, 0.203, 1.380 GPU로 측정되었으며 $CO_2/N_2$, $H_2/N_2$의 선택도는 각각 14.2와 2.69이었다. 또한 이온성액체 지지분리막은 이온성 액체가 운전압력 2.0 bar까지 세공 내에 고정되어 안정적으로 운전 가능하였다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.1253-1258
• /
• 2019

고분자를 기반으로 하는 고체 전해질은 수퍼커패시터, 배터리, 센서, 액추에이터 등 다양한 전기화학 소자에 응용이 가능한 소재로써, 기존 고분자 전해질의 낮은 이온전도도를 향상시키기 위해서 다양한 이온성 액체 기반의 고체 전해질에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 이온성 액체의 높은 전기적 특성 및 전기화학적, 열적 안정성과 고분자의 우수한 기계적인 강도를 활용한 젤 상태의 고체 전해질인 이온젤은 차세대 웨어러블 및 플렉시블 전자소자에 응용되어 연구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 이온성 액체와 고분자 기반의 고체 전해질을 제조하고 특성을 분석하여 탄소나노복합체 기반의 전극에 적용하여 다양한 전자소자에 응용이 가능한 이온전도도 및 안정성이 향상된 이온성 액체 기반의 고체 전해질을 개발하고자 한다. 제조된 고체전해질은 전기화학적 임피던스법을 이용하여 이온 전도도를 측정하여 보았으며 이온성 액체를 첨가하여 제조한 고체전해질의 이온 전도도가 1.26 × 10^-1 S/cm 로 확인되었다. 또한 제조된 고체 전해질을 이용하여 전고체형 수퍼커패시터를 제조하여 전기화학적 특성을 비교하여 보았으며, 수퍼커패시터의 전기화학적 특성 역시 이온성 액체를 첨가하여 제조된 고체 전해질을 사용하였을 때 향상된 전기화학적 특성을 나타내었다.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.347-357
• /
• 2018

이온성 액체를 이용하여 질산 용액으로부터 Am(III)과 Eu(III)의 추출 거동을 조사하고 이온성 액체의 활용가능성을 살펴보았다. 이온성 액체로는 1-alkyl-3- methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([$C_nmim$][$Tf_2N$])을 사용하였고, n-octyl(phenyl) N,N-diisobutyl carbamoylmethyl phosphine oxide (CMPO)와 tri-n-butylphosphate (TBP)를 추출제로 사용하여, Am(III)과 Eu(III)의 추출 분배계수를 질산농도, CMPO, TBP와 같은 변수들의 함수로서 측정하였다. 이온성 액체를 사용함으로써 기존의 n-doodecane (n-DD)과 비교하여 추출 효율이 현저히 증가하였다. 질산 용액의 농도가 높을수록 Am(III)과 Eu(III)의 추출률은 감소하였으며, Eu(III)의 추출률은 Am(III)보다 전반적으로 작았다. 이온성 액체를 이용한 Am(III)과 Eu(III)의 추출 메카니즘은 n-DD와 같은 분자성 유기용매를 사용하는 경우와는 달리 양이온 교환 메카니즘에 의해 일어나는 것으로 판명되었다. 사용한 모든 이온성 액체에 대하여 Am(III)과 Eu(III)의 추출 분배계수는 CMPO의 농도가 높을수록 증가하고, CMPO 농도에 대한 추출 데이터의 직선 기울기 값은 약 3.0으로 이온성 액체를 이용한 Am(III)과 Eu(III)의 추출반응에서 3분자의 CMPO가 복합착물을 형성하는 것으로 나타났다.