• Title/Summary/Keyword: 천연고분자

Search Result 213, Processing Time 0.021 seconds

Carbon Dioxide-reducible Biodegradable Polymers (이산화탄소 저감형 생분해성 고분자)

  • Lee, Won-Ki
    • Clean Technology
    • /
    • v.17 no.3
    • /
    • pp.191-200
    • /
    • 2011
  • Natural polymers, biopolymers, and synthetic polymers based on renewable resources are the basis for the 21th portfolio of sustainable and eco-friendly plastics but high-volume consumable plastics continue to be dominated by nondegradable petroleum-based materials. Three factors have recently made biodegradable polymers economically attractive: (i) rising costs of petroleum production resulting from the depletion of the most easily accessible reserves, (ii) environmental and economic concerns associated with waste plastics, and (iii) emissions of carbon dioxide from preparation of petroleum-based materials. These pressures have driven commercial applications based on biodegradable polymers which are related to reduction of carbon dioxide in processing, such poly(hydroxy alkanoate) and poly (lactide). Since initial degradation of these polymers leads to catastrophic mechanical failure, it is necessary to control the rate of initial degradation for commercial applications. In this article, we have a critic review on the recent progress of polymer modification for the control of degradation.

Preparation of Novel Natural Polymer-based Magnetic Hydrogels Reinforced with Hyperbranched Polyglycerol (HPG) Responsible for Enhanced Mechanical Properties (과분지 폴리글리세롤(HPG) 강화를 통해 기계적 물성이 향상된 새로운 천연 고분자 기반 자성 하이드로젤의 제조)

  • Eun-Hye Jang;Jisu Jang;Sehyun Kwon;Jeon-Hyun Park;Yujeong Jeong;Sungwook Chung
    • Clean Technology
    • /
    • v.29 no.1
    • /
    • pp.10-21
    • /
    • 2023
  • Hydrogels that are made of natural polymer-based double networks have excellent biocompatibility, low cytotoxicity, and high water content, assuring that the material has the properties required for a variety of biomedical applications. However, hydrogels also have limitations due to their relatively weak mechanical properties. In this study, hydrogels based on an alginate di-aldehyde (ADA) and gelatin (Gel) double network that is reinforced with additional hydrogen bonds formed between the hydroxyl (-OH) groups of the hyperbranched polymer (HPG) and the functional groups present inside of the hydrogels were successfully synthesized. The enhanced mechanical properties of these synthesized hydrogels were evaluated by varying the amount of HPG added during the hydrogel synthesis from 0 to 25%. In addition, magnetite nanoparticles (Fe3O4 NPs) were synthesized within the hydrogels and the structures and the magnetic properties of the hydrogels were also characterized. The hydrogels that contained 15% HPG and Fe3O4 NPs exhibited superparamagnetic behaviors with a saturation magnetization value of 3.8 emu g-1. These particular hydrogels also had strengthened mechanical properties with a maximum compressive stress of 1.1 MPa at a strain of 67.4%. Magnetic hydrogels made with natural polymer-based double networks provide improved mechanical properties and have a significant potential for drug delivery and biomaterial application.

Antibacterial Treatment of Surgical Sutures Using Chitosan (키토산을 이용한 외과 수술용 봉합사의 항균 가공)

  • 송민수;윤철수;지동선
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • 2003.04a
    • /
    • pp.295-296
    • /
    • 2003
  • 키토산은 셀룰로오스 다음으로 자연계에 많이 존재하는 천연 고분자인 키틴을 탈아세틸화 시킨 것으로서, 많은 아민기를 가지고 있는 것이 특징이다[1]. 키토산은 아민기에 의한 항균성이 뛰어나기 때문에 섬유제품의 항균 가공제로 이용되고 있다. 그러나 키토산은 다른 천연고분자와 마찬가지로 용융가공성이 없기 때문에 섬유, 멤브레인 등으로의 성형은 묽은 산 수용액으로 만든 용액을 가공하는 방법을 이용하고 있다. (중략)

  • PDF

Preparation and Characteristics of PCL/Chitosan Composites by Melt Blend (용융블렌드를 이용한 PCL/Chitosan복합체의 제조 및 특성)

  • 윤철수;송민수;지동선
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • 2003.10b
    • /
    • pp.163-164
    • /
    • 2003
  • 키토산은 셀룰로오스 다음으로 자연계에 많이 존재하는 천연 고분자인 키틴을 탈아세틸화 시킨 것으로서, 많은 아민기를 가지고 있는 것이 특징이다[1]. 키토산은 아민기에 의한 항균성이 뛰어나기 때문에 섬유제품의 항균 가공제로 이용되고 있다. 그러나 키토산은 다른 천연고분자와 마찬가지로 용융가공성이 없기 때문에 섬유, 멤브레인 등으로의 성형은 묽은 산 수용액으로 만든 용액을 가공하는 방법을 이용하고 있다. (중략)

  • PDF

Performance and Operational Characteristics of Natural Gas Fuel Processor for 1kW Class PEMFCs (1kW급 고분자 연료전지용 통합형 천연가스 개질 수소 제조 시스템의 성능 및 운전 특성)

  • Seo, Yu-Taek;Seo, Dong-Joo;Seo, Young-Seog;Roh, Hyun-Seog;Jeong, Jin-Hyeok;Yoon, Wang-Lai
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2006.06a
    • /
    • pp.17-20
    • /
    • 2006
  • 한국에너지기술연구원에서는 가정용 고분자연료전지 열병합 발전시스템을 위한 통합형 천연가스 연료처리 시스템을 개발해 왔다. 가정용 시스템으로서 필수적인 소형화와 고효율을 현실화하기 위해, 연료처리 시스템의 각 단위 공정 즉 수증기 개질, 수성가스 전이, 선택적 산화 공정 등을 이중 동 심관형 반응기에 통합하여 상호 열교환이 용이하도록 반응기를 설계하였다. 현재 시험 운전 중인 Prototype-I 연료 처리 시스템은 1kW급 고분자 연료전지 열병합 발전 시스템에 개질 가스를 공급하기 위해 설계되었으며, 기초 성능은 정격 부하 운전시 열효율 78% (HHV 기준), 메탄 전환율 91%이다. 개질 가스 내 일산화탄소 농도는 고분자 연료전지 전극의 피독을 피하기 위해 10ppm 이하로 유지되어야 하며, Prototype-I 연료 처리 시스템은 백금과 루테늄 촉매를 적용한 선택적 산화 반응기를 통해 개질 가스 내 일산화탄소 농도를 10ppm 이하로 제거하였다. 일반 가정에서는 고분자 연료전지 시스템의 부하 변동이 예상되기 때문에 연료 처리 시스템의 부하 변동 운전 특성도 살펴보았다 정격 부하에서 80%, 60%, 40%로 부하를 변동하며 운전하였고, 각 부하에서 안정한 메탄 전환율과 10ppm이하의 일산화탄소 농도를 보였다. 80%까지는 열효율이 77%로 큰 변화를 보이지 않았으며, 60%에서는 76%, 40%에서는 72%로 열효율이 감소하는 현상을 보였다 연료 처리 시스템의 일일 시동-정지 운전시 내구성을 테스트 중이다. 현재까지 50여회의 일일-시동 정지를 시도하였다 시동 후 약 세 시간가량의 정력 부하 운전을 실시한 후 부하 변동을 실시하였고, 총 운전 시간 8시간 정도 운전한 후 시스템을 정지하였다 메탄 전환율과 일산화 탄소 농도, 열효율을 모니터링 하고 있으며, 현재까지 초기 성능을 그대로 유지하고 있다. 앞으로 일일시동-정지 운전 시험을 지속하면서 초기 시동 특성 및 부하 변동에 따른 응답 특성 개선, 그리고 연료전지와의 연계 운전을 실시할 예정이다

  • PDF

Transport Properties of carbon Dioxide and Methane through the Polysulfone Membrane (Polysulfone 분리막을 이용한 이산화탄소와 메탄의 투과특성)

  • 황승욱;김현준;홍석인
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
    • /
    • 1994.10a
    • /
    • pp.24-25
    • /
    • 1994
  • 고분자 분리막을 통한 메탄과 이산화탄소의 분리는 천연가스에서 불순물로 작용하는 이산화탄소를 분리시켜 천연가스의 순도를 향상시키는데 활용할 수 있으며, 바이오가스나 제철소 폐가스로부터의 이산화탄소의 분리, enhanced oil revovery 공정에서의 이산화탄소의 분리, 그리고 지구 온난화의 원인이 되는 대기중의 이산화탄소 농도의 감소등에서 활용될수 있다. 이러한 분리막 공정은 여러 혼합기체에 대해 단순하고 간편하며 에너지 소비가 적다는 장점에 의해 기체분리에 효과적이고 응용성있는 공정으로 대두되고 있는데, 그 중에서도 분리막의 투과도(Permeability)와 선택도(Selectivity)를 동시에 높일수 있는 새로운 막재료의 개발에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이를 위해 고분자 구조를 화학적으로 변화시키는데, 이 경우에는 고분자의 구조 변화와 투과특성간의 관계를 밝히는 것이 매우 중요하다.

  • PDF

Biomimetics를 응용하는 천연섬유기술〈Silk를 중심으로〉

  • 남중희
    • Proceedings of the Korean Society of Sericultural Science Conference
    • /
    • 2003.04a
    • /
    • pp.24-25
    • /
    • 2003
  • 20세기는 여러 분야에서의 발명과 발견으로 오늘날의 과학기술시대를 발전시켰다. 특히 석유화학을 축으로 한 고분자 재료와 기능성 고분자 재료 제품의 개발로 풍요로운 생활을 이루었으나, 한편으로는 환경과 에너지는 심각한 문제를 남긴 채 오늘에 이르렀다. 섬유분야에서도 기능성 섬유가 개발되었지만 폴리아미드와 폴리에스테르가 아직도 큰 비중을 갖고 지배하고 있다. (중략)

  • PDF

A study on the dielectric dispersion of vulcanized natural rubber (가황에 의한 천연고무의 유전분산에 관한연구)

  • Lee, Joon-Ung;Kim, Hak-Ju
    • Elastomers and Composites
    • /
    • v.18 no.2
    • /
    • pp.51-59
    • /
    • 1983
  • The dielectric properties of polymers are very important when investigating the molecular structure of polymers. The characteristics of the dielectric absorption in vulcanized natural rubber were studied in frequency ranging from 10[KHz] to 32[MHz] at the temperature of 25[$^{\circ}C$]. As a result of the study, it has been confirmed that natural rubber vulcanized below 4phr leads to two kinds of dielectric losses due to the interfacial polarization and the dipole polarization by sulfur, and of above 7[%] was only a loss due to the dipole polarization by sulfur. Futhermore, the dielectric loss maximum $tan{\delta}$ spectrum, removed to the low frequency in accordance with increasing sulfur, depends greatly on sulfur. The volume resistivity of $10^{7}{\sim}10^{11}[{\Omega}{\cdot}cm}]$, regardless of whether the crosslinking of rubber is weakened by sulfur, was observed.

  • PDF