폴리카본산계 기능성 고분자를 합성해서 고성능 감수제 원료로 활용하여 고유동화 혼화제를 개발하고자 한다. 폴리카본산계 기능성 고분자를 합성한 후, 이를 고유동, 고강도 혼화제 원료로의 제반 물성을 확인하고, 이를 현장에 적용하여 현재의 제품을 획기적으로 개선하고, 혼화제 품질의 우위성을 확보하기 위해 1) 시멘트 및 골재 표면에서의 적절한 계면활성을 갖는 분자설계를 하였으며, 2)분자량의 조절 기술의 개발을 개발하였다. 합성에 있어서 첫째, 시멘트 및 골재 표면에서의 적절한 계면활성을 갖는 분자설계와 둘째, Mw 5,000정도의 분자량을 갖는 감수제의 합성기술을 개발하였다. 이렇게 제조된 고성능 유동화제의 화학구조 해석을 해석하고 분자량 및 분자량 분포를 측정한 다음, 시멘트 페이스트의 유동성, 점도, 슬럼프로스 등을 측정하여 고성능 유동화제의 성능인 시멘트 페이스트의 유동성을 시험하였다. 그 결과 고유동성을 갖는 것과 장시간 안정한 유동성을 나타내었으며, 경과 시간에 따른 겉보기 점도변화를 측정한 결과 점도의 상승이 초기에 일어나다가 시간의 경과에 따라 점도가 감소하는 경향을 나타내었다. 따라서 경과시간에 따른 유동성 손실을 억제할 것으로 기대한다.
본 연구에서는 아이솔레이터(Isolator)의 핵심소재로 사용되는 YIG-ferrites를 수열합성법에 의해 초미세 분말로 합성하고, 합성된 분말을 원료로 사용하여 제조 공정된 YIG-ferrites 소결체의 미세구조와 전자기적 특성에 관하여 고찰하였다. 수열합성법(Hydrothermal synthesis method)으로 YIG[ $Y_3$F $e_{5}$$O_{12}$]분말을 먼저 합성하고 Ca, V, In, Al 등을 첨가시킴으로서 $Y_{2.1}$C $a_{0.9}$$Y_{4.4}$$V_{0.5}$I $n_{0.05}$$O_{12}$의 조성을 지닌 시편을 제조하였다. 초기열처리는 30$0^{\circ}C$에서 90$0^{\circ}C$의 온도 범위에서 15$0^{\circ}C$간격으로 진행하였다.. 그 결과 75$0^{\circ}C$로 초기열처리 하였을 경우 단일 YIG peak가 나타남을 알 수 있었다. 수열합성법으로 제조된 YIG 소결시편의 전자기적 특성은 일반 시약급원료를 사용하여 제조된 소결시편과 비교하여 마이크로파 특성을 평가하였다. 그밖에 YIG-ferrites의 결정성, 미세구조, 자기적 특성, 마이크로파 특성을 XRD, SEM, VSM, Network Analyzer를 이용하여 고찰하였다.여 고찰하였다.다.다.다.다.
Anthracycline의 합성에 있어서 aglycone 뿐만 아니고 sugar도 대단히 중요한 역할을 한다. Anthracycline에 이용되는 sugar인 daunosamine의 전합성의 확립을 통하여 daunosamine의 anlogue을 합성할 목적으로 daunosamine의 전합성을 검토하고 있다. Methyl D-mannopyranoside을 원료로 하여 0-methylation, PhCH(OMe)$_2$ 에 의한 OH의 보호, n-BuLi을 이용한 위치선택적 deblocking, oxime생성, 이어서 Vitride를 이용한 환원으로 daunosamine 합성에 있어서 중요한 중간체인 methyl-3-amino-4,6-benzylidene-2,3-dideoxy-$\alpha$-D-hexopyranoside을 합성하였다.
다양한 무정형 실리케이트를 규산칼슘건축재의 규산원료로 사용하여 겔합성의 활성도와 성형성의 관계를 검토하고, 이런 규산원료의 활성도의 차가 수열합성된 규산칼슘성형체의 역학적 특성에 미치는 영향을 생성된 결정형태 및 기공율 등의 미세조직을 조사해 해석하였다. 규산원료의 활성도가 클수록 가압형성이 양호해지며 생성성형체의 결정과 기공율이 커지는 경향이다. 이런 성형체의 미세조직이 역학특성에 미치는 영향을 보면 곡강도는 결정크기가 작고 조직이 치밀할수록 양호한 특성을 가지나, 압축강도는 결정크기보다는 주로 조직의 치밀도에 영향을 받고 있다. 이런 특징을 종합할 때, 규산칼슘복합건재의 적정 규산원료로는 활성이 크고 수화체의 조직을 치밀하게 할 수 있는 규조토의 선정이 바람직하나, 슬래그와 플라이 애쉬의 혼합사용도 상호특성보완과 함께 부산자원의 재활용측면에서 활용이 기대된다.
현재 국내에서 생산되는 에탄올은 원료나 연료용으로 사용되는 합성알콜과 주류의 원료로 사용되는 발효알콜이 대부분을 차지하고 있다. 그러나 휘발유 첨가제, 연료용 알콜의 수요가 늘어날 경우 발효공정을 이용한 에탄올 연료의 사용이 늘어날 전망이며 특히 기존의 휘발유 첨가제 중 옥탄가 향상을 위한 MTBE 대신 에탄올, ETBE의 사용이 환경적인 측면이나 경제적으로 유리하다. 연로나 첨가제로서 에탄올을 사용하기 위해서는 기존의 95%의 순도를 갖는 일반에탄ㅇ올 대신에 99.5wt%이상의 고순도 에탄올을 생산하여야 하며 에탄올 농축공정 중의 하나인 Pervaporation은 국내에서 1-2년 전부터 연구가 활발히 진행되고 있으나 현재 국내에서 진행되고 있는 Pervaporation Test는 대부분 합성알콜을 이용하여 수행되었다. 이 실험에서는 주정공장에서 제조한 주정과 조주정을 이용, 현장 Pilot Test를 통해 PV System의 성능 검증, 에탄올 내 Trace 물질파악 및 필요 막면적을 이용하여 합성알콜과의 Performance비교를 수행하였다.
$YBa_2$$Cu_3$$O_{7-y}$ (123) 초전도체에서 은 입자의 미세분산을 얻고자 말릭산을 사용한 발화합성과 고상반응법으로 123와 123-Ag 복합 초전도분말을 제조하였다. 발화합성분말을 원료로 사용할 시 마이크론 미만의 미세한 123 분말과 은 분말의 복합체를 얻을 수 있었다. 원료로 사용된 산화은($Ag_2O$) 분말은 발화합성과정 중금속 은으로 환원되었다. 원료분말에 첨가된 금속 은에 의한 반응 물질간의 확산 촉진으로 123상이 단시간내에 생성되었고 입자성장도 촉진되었다. 발화합성법으로 제조한 시편은 기계적 혼합공정으로 제조한 시편에 비해 은 입자들은 미세하게 분산시킬 수 있어서 초전도체의 임계전류밀도가 향상되었다.
본 연구에서는 고령토, 유황, 탄산나트륨, 규석 및 송진을 원료로 하여 군청을 합성하였고, 그 반응 메카니즘을 조사하였다. 원료의 혼합시료는 군청의 중간 생성물인 녹색군청을 합성하기 위하여, 82$0^{\circ}C$에서 4시간 동안 소성하였다(승온율 2$^{\circ}C$/min). 합성된 녹색군청은 최종적으로 군청을 얻기 위해 50$0^{\circ}C$에서 산화처리하였다. 합성 과정에서 발생하는 반응 생성물 및 이들의 구조적 변화는 x선 회절 분석과 Raman Spectrum 분석에 의하여 평가하였다. 소성과정에서 황화나트륨은 50$0^{\circ}C$에서 생성되었고, NaAISiO$_{4}$는 62$0^{\circ}C$에서 형성되었다. 그리고, 녹색군청은 황화나트륨과 NaAISiO$_{4}$의 반응에 의하여 74$0^{\circ}C$부근에서 형성하기 시작하였다. 또한, 청색군청의 형성은 녹색군청 중에 잔존하던 황화타트륨의 산화로 방출되는 유황 원자에 기인하였다.
실리콘알콕사이드는 실리카섬유와 박막재료 및 각종 세라믹스의 합성원료로써 필수적인 물질이 되었으며, 최근에는 16MD램 이상의 초고도 전자제품의 VLSI용 박막 원료로 각광을 받게 되면서 그 중요성이 더한층 강조되고 있다. 따라서 본 본문에서는 실리콘알콕사이드의 각종 합성방법과 반응기구 및 응용분야 등을 요약 정리하고, 실리콘알콕사이드 합성에 관한 본 연구팀의 연구결과 및 문제점을 간략하게 소개하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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