Langmur-Blodgett (LB) method has a unique characteristic of making molecularly mutilayered aggregation structures. LB method makes the thickness of organic insulation layer controllable at molecular scale in various electronic devices. In this study, the organic materials applicable to crosslinked LB insulation layers of electronic devices have developed and the electrical properties of their LB films have examined such as Brewster angle microscopy(BAM), Scanning Maxwell-stress microscopy(SMM), and Current-voltage(1-V) properties.
항균제인 2-페닐페놀을 아크릴로일클로라이드와 반응시켜 2-비페닐릴아크릴레이트(BPA)를 합성하고 이를 메타크릴산(MA)과 라디칼 공중합시켜 2-페닐페놀 moiety를 가지는 친수성 고분자를 합성하였다 핵자기공명 스펙트라로부터 구한 이들 고분자중의 BPA와 MA 단량체의 조성을 사용하여 Kelen-Tudos 플로트로 결정한 단량체 반응성 비는 0.86과 1.21이였다. 이 결과는 제조된 poly(BPA-co-MA)가 이상적인 랜덤 공중합체라는 것을 뜻한다. 자외선 분광 광도계를 이용하여 이들 공중합체의 가수분해로 방출된 2-페닐페놀의 양을 측정하였다. 그 결과 pH가 증가함에 따라 그리고 공중합체중의 친수성의 MA의 양이 증가함에 따라 방출된 2-페닐페놀의 양이 증가하였다. 이들 결과는 제조한 고분자는 2-페닐페놀을 조절방출하는 고분자 항균제라는 것을 의미한다.
결정성 폴리부틸렌나프탈레이트 (PBN)와 비결정성 폴리비닐페놀 (PVPh)로 구성된 2 성분계 고분자 블렌드의 열역학적 상용성을 시차주사열분석 (DSC)과 푸리에변환 적외선 (FTIR) 분광분석으로 조사하였다. PBN/PVPh 블렌드의 DSC 측정 결과로부터 블렌드 전 조성에서 단일 유리전이온도 (T$_{g}$ )가 확인되었으며, 블렌드 내의 PVPh 조성이 증가함에 따라 PBN 결정질의 용융점(T$_{m}$ ) 강하가 관찰되었다. 고분자 블렌드의 단일 T$_{g}$ 및 T$_{m}$ 강하 현상은 PBN/PVPh 블렌드가 분자 수준에서의 열역학적 상용성이 있음을 보여준다. PBN의 에스테르 카르보닐기와 PVPh의 히드록실기 사이에 강한 분자 간 수소결합이 형성됨을 FTIR 분석에 의하여 확인할 수 있었다.
Crosslinked LB films of p-HP (p-hexadecoxyphenol) were produced to insulation layers of electronic devices. The fabrication and the electrical properties of LB films according to crosslinking have investigated respectively to Brewster angle microscopy (BAM), Scanning Maxwell-stress microscopy (SMM), current-voltage (I-V) properties and frequency-capacitance (C-F) characteristics. According to crosslinking, conductivity of p-HP LB films have improved and relative dielectric constant have reduced.
We have fabricated insulating thin films using p-hexadecoxyphenol(p-Hp) that was formed phenol-formaldehyde resin of crosslinked structure from reaction with formaldehyde by LB technique. For fabricated MIM device, the possibility for insulating layers of electronic were investigated by electrical properties of their LB films according to crosslinking of LB films current-voltage (I-V) properties and frequency-capacitance (C-F) characteristics. We have provided evidence for the high insulating performance of phenol-formaldehyde thin films by the LB method. Conductivity of their LB films was as follows: pure water > 1 % aq. Formaldehyde > heat treatment, in the current-voltage (I-V) characteristics. It is demonstrated that insulation properties of crosslinked p-HP LB films were improved. In capacitance-frequency properties, the heat-treated p-HP LB films for crosslinking showed a low relative dielectric constant.
페놀계 산화방지제는 가공 및 사용 시 열분해를 방지함으로써 뛰어난 열 안정성을 제공하는 대표적인 1차 산화방지제이다. 그러나 NOx 가스를 포함한 특정 환경에 의해 황변이 일어나기 쉽기 때문에 2차 산화방지제를 추가로 도입하여 시너지효과를 기대하는 경우가 많다. 열에 취약한 비결정성 폴리알파올레핀 수지(APAO)에 여러 가지 페놀계 1차 및 2차 산화방지제를 도입하여 황변 여부를 조사한 결과 2차 산화방지제의 함량이 증가할수록 황변이 줄어들었으며 BHT와 같은 단순 구조의 폐놀계 산화방지제보다 긴 알킬 사슬을 도입시켜 입체장애효과를 증대시킨 산화방지제가 2차 산화방지제와의 시너지 효과가 더 큰 것으로 확인되었다.
목질계 바이오매스 가수분해액에 존재하는 알코올 발효 저해물질인 페놀화합물 중 물리화학적 유사성이 높은 페놀케톤 3종에 대한 추출 및 흡착 특성을 조사하였다. 반응추출을 이용하여 페놀케톤 3종으로 부터 acetosyringone을 선택적으로 분리하는 데 가장 적합한 염기성 추출제가 trioctylphosphine oxide라는 것이 밝혀졌다. 또한, 고분자 중성수지 흡착제인 XAD16을 이용한 흡착 또는 hexane을 이용한 물리추출이 4'-hydroxyacetophenone (HAP)과 acetovanillone (AVO)의 분리에 적합한 분리 방법임을 알 수 있었다. 동등한 질량백분율로 존재하는 페놀케톤 3종을 분리 및 농축하기 위하여 위에서 언급한 추출 및 흡착을 포함한 5단계 분별화 공정이 처음으로 제안되었다. 분별화 공정의 단계 4와 5로서 hexane에 의한 물리추출 및 NaOH 용액에 의한 역추출이 각각 사용되었을 때, 페놀케톤 3종의 순도를 거의 70% 이상 얻는 것이 가능하였다.
평균 입도가 $100{\mu}m$인 $Fe_{36}Co_{62}Ge_2$ 합금 분말과 $10wt\%$의 페놀계 고분자 바인더, 그리고 평균 입도가 $1.36{\mu}m$인 WC 분말을 SPEX Mixer/Mill에 넣고 8시간동안 혼합한 후 $150^{\circ}C$에서 Warm press를 이용하여 0.9 ton 의 압력으로 2시간 동안 유지하였다. VSM을 사용하여 자기적 특성을 조사한 결과 WC의 첨가량이 증가할수록 포화자화값(Ms)는 $174\~128\;emu/g$로 감소하였다. 또한 스트레인게이지를 이용하여 자기변형을 측정하였다. WC의 분포를 알아보기 위해 전자현미경으로 복합체의 단면을 관찰하였다. WC의 함량이 $10\~30wt\%$로 증가할수록 밀도와 영률(Young's Modulus) 값이 각각 $5.15\~6.27\;g/cc,\;43.5\~93.6\;GPa$ 로 증가하였다. 특히 영률은 WC를 $30wt\%$로 첨가하였을 때의 값이 첨가하지 않았을 때보다 2배 이상 증가하였다. 그러나 비자성상의 첨가로 희석효과가 나타났으며 길이 방향으로의 자기변형값$(\lambda_{ll})$과 $d_{33}$의 경우 각각 $18\%$와 $20\%$ 정도가 감소되었다. 이러한 기계적 특성의 향상은 길이 10mm의 자기변형 복합체의 공진 주파수를 71 kHz 증가시키게 되며, 따라서 초음파 진동소자용으로서의 상업적 활용범위를 증가 가능성을 제시하였다.
탄닌산은 식물계에서 가장 많이 발견되는 폴리페놀 중 하나로, 초기 탄닌산 연구는 항산화제 등과 같은 생리학적 기능에 집중되어 있었다. 그러나 최근에는 탄닌산이 단백질, DNA 등 거의 모든 생체고분자와 분자간결합을 하는 것이 밝혀짐에 따라 분자적 접착제로서 많은 관심을 받고 있다. 탄닌산의 다양한 특성들은 표면의 기능, 젖음성을 조절할 뿐 아니라 에너지 저장 및 발생 장치에 기여하고, 의학적 제재로의 다양한 가능성을 보이고 있다. 본 논문에서는 분자적 접착제로서의 탄닌산과 생체고분자와의 결합, 탄닌산을 통한 표면 개질, 의료용 제재로의 활용 등에 대해 다루고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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