• 공업화학
• /
• 제27권3호
• /
• pp.291-298
• /
• 2016

본 연구에서는 pH 변화에 따른 양쪽성 계면활성제 첨가가 리포좀 특성에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 아민 옥사이드(amine oxide) 양쪽성 계면활성제를 합성하고 $^1H$ NMR, $^{13}C$ NMR 및 FT-IR 분석을 통하여 구조를 규명하였으며, 계면활성제의 임계 마이셀 농도(critical micelle concentration, CMC) 및 표면장력 등의 계면 물성(interfacial property)을 측정하였다. 또한 제타 전위(zeta potential) 측정을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제(cationic surfactant)에서 음이온 계면활성제(anionic surfactant)로 작용이 전환되는 등전점(isoelectric point)을 결정하였다. 이 결과를 바탕으로 등전점을 중심으로 한 pH 변화 및 아민 옥사이드 계면활성제의 탄화수소 사슬 길이가 리포좀의 평균 입자 크기 변화 및 제타 전위 등과 같은 안정성에 미치는 영향에 살펴보았다. 또한 pH 및 계면활성제의 탄화수소 사슬 길이 변화에 따른 및 리포좀과 계면활성제의 결합 정도(binding degree) 및 리포좀 막의 가변형성(deformability) 등의 측정을 통하여 리포좀 막의 유동성(fluidity) 변화에 미치는 영향을 이해하고자 하였다.

• 공업화학
• /
• 제27권3호
• /
• pp.299-306
• /
• 2016

본 연구는 광노화의 원인으로 알려진 자외선을 차단하는 새로운 복합 분체에 관한 것이다. Hydroxyapatite (HAp)는 자체 생체 친화적이고, 피부에 도포 시 백탁 현상 없이 자외선을 차단하는 효과가 우수하다. 그러나 HAp 구조가 단단한 육방정계이어서 피부 도포 시 피부손상과 분체의 재응집 현상이 발생되어 화장 후 뭉치는 현상, 자체 사용감이 매끄럽지 못하는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 개선하고자 HAp의 표면 개질을 통한 자외선 차단 증진 및 사용감을 개선한 새로운 복합 분체를 개발하고자 하였다. 본 연구에서 HAp의 표면 개질을 위해 코팅제로 dimethicone, lauroyl lysine, triethoxycaprylylsilane 및 silica를 사용하였다. Dimethicone, lauroyl lysine 및 triethoxycaprylylsilane은 건식 방법으로 각각 표면 복합화 처리하였고, silica는 수열 합성법으로 표면 처리하여 표면 복합체를 제조하였다. 제조된 HAp 복합체의 자외선 차단 효과를 측정하여 실리카가 코팅된 HAp-silica를 최적의 HAp 복합체로 선정하였다. SEM, 입자크기와 분포, 표면 측정, EDS 분석을 통해 HAp-silica의 표면 복합 분체 특성을 조사하였다. 또한 제형 내에서 안정성, BB cream에서 자외선 차단 효과 측정 및 안전성 시험을 실시하였다. 연구 결과, HAp 분체의 표면 개질을 통해 제조한 HAp-silica는 사용감이 우수하였고, 백탁 현상을 개선함으로써 자외선 차단 효과를 증진시키는 복합 분체로서 자외선 차단 화장품의 새로운 기능성 소재로서 응용 가능성이 있음을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.361-368
• /
• 2004

콤팩트디스크(CD-R; Compact DiskRecordable)를 성분별로 분리하여 제작하고, 다층 박막 구조를 만들어서 레이저빔의 에너지를 변화시켜 가면서 조사하여 각 성분 층에서의 최적 미소 점 마킹 조건과 홈 형성 과정에 관하여 연구하였다. 본 연구는 Q-스위치 Nd:YAG 레이저를 이용하여 준비된 각 시료의 표면에 27∼373 mJ 빔을 80 $\mu\textrm{m}$의 점적 크기로 조사하여 샘플에 형성된 흠 형태를 광학현미경(OM; Optical Microscope)과 광 결맞음 단층촬영기(OCT; Optical Coherence Tomography)로 비교-관찰하여 미소 점 마킹의 형성 과정을 분석하였다. 다층 박막에서 용융된 기판 층은 짧은 시간동안 충분한 열 흐름이 발생하여 증배의 형성을 야기하며, 반사 층과 염료 층 사이에 흡수된 에너지는 염료를 용융시키고 체적을 증가시켰으며, 증배가 식으면서 표면장력의 영향 및 레이저빔에 의한 순간적인 시편의 온도상승으로 기화와 반동압력에 의한 질량흐름 때문에 두 층의 경계면에서 홈과 외륜의 발생을 설명할 수 있었다. 따라서 다층 박막에서의 미소 점 마킹의 형성 과정은 표면장력, 용융 점성력, 층 두께, 다층 박막 성분 물질의 물리화학적ㆍ광학적 성질과 관계가 있음을 알 수 있었다.

• 공업화학
• /
• 제28권6호
• /
• pp.670-678
• /
• 2017

열분해 폴리에틸렌 왁스 에멀젼을 경제적으로 제조하기 위하여 아크릴산 그라프트 폴리에틸렌 왁스를 KOH와 다양한 유화제로 비누화 반응을 행하여 자기유화 폴리에틸렌 왁스를 제조하였다. 자기유화 폴리에틸렌 왁스의 비누화 반응정도를 FT-IR 스펙트럼으로 분석한 결과, 아크릴산 그라프트 폴리에틸렌 왁스에 함유되어 있는 카르복실산 그룹에 기인한 카르보닐 피크가 사라지고 카르복실산 염 그룹에 기인한 카르보닐 피크가 새롭게 나타나는 것을 확인함으로써 자기유화 폴리에틸렌 왁스를 제조할 수 있었다. 자기유화특성은 자기유화 폴리에틸렌 왁스를 별도의 유화제를 사용하지 않고 에멀젼을 제조한 후 에멀젼 사이즈 및 에멀젼 안정성 결과로 평가하였다. 자기유화특성 평가결과, 에멀젼 사이즈 및 에멀젼 안정성은 유화제의 양과 유화제의 구조에 따라 차이를 나타내었다. 즉, 유화제의 양이 많고 친수성을 나타내는 에틸렌옥사이드 그룹이 많이 함유되어 있는 유화제일수록 에멀젼의 사이즈가 작게 나타났으며 에멀젼 안정성이 우수하였다. 또한, 아크릴산 그라프트 폴리에틸렌 왁스를 비누화 반응으로 개질할 때 2종의 유화제를 혼합하여 개질한 자기유화 폴리에틸렌 왁스의 에멀젼의 사이즈가 단일 유화제로 개질한 자기유화 폴리에틸렌 왁스의 에멀젼 사이즈 보다 작고 에멀젼 사이즈 분포도가 대체적으로 균일하게 나타났다. 특히, OAE-5와 LAE-15 유화제를 혼합하여 개질한 자기유화 폴리에틸렌 왁스 10 wt%를 함유한 에멀젼의 에멀젼 사이즈가 $4.34{\mu}m$로 가장 우수한 에멀젼 특성을 나타내었다.

• 공업화학
• /
• 제28권6호
• /
• pp.720-725
• /
• 2017

메탄의 부분 산화반응으로부터 합성가스를 제조하기 위해 M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)를 제조하였다. 촉매는 BET, TEM, XPS의 기기를 사용하여 특성화하였다. M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)의 BET 비표면적, 평균 기공 크기는 각각 538.8, 504.3, $447.3m^2/g$과 6.4, 6.8, 7.1 nm이었다. SBA-15 담체의 TEM 이미지는 중기공성 육방정계 구조를 보여주었고, Ce(10)-Ni(5)/SBA-15 촉매는 Ni와 Ce의 금속 입자가 SBA-15 담체의 구속효과에 의해서 담체 표면상에 균일하게 분포하고 있었다. XPS 분석으로 촉매 표면상에 격자산소($O^{2-}$, $O^-$)와 $Ce^{4+}$과 $Ce^{3+}$의 두개의 산화상태가 존재함을 알 수 있었다. 촉매상에서 메탄의 부분 산화 반응으로부터 합성가스의 수율은 1 atm, 973 K, $CH_4/O_2=2$, $GHSV=1.08{\times}10^5mL/g_{cat.}{\cdot}h$에서 52.9% $H_2$와 21.7% CO이었으며, 75 h의 반응에서도 이 값을 일정하게 유지하였다. M(10)-Ni(5)/SBA-15(M=Ce, Nd, Sm)촉매는 합성가스 수율이 같은 경향을 보여주었다. 이러한 결과는 조촉매인 Ce, Nd, Sm의 Redox 반응이 촉매의 수율과 안정성을 향상시킨다는 것을 보여주었다.

• 공업화학
• /
• 제29권2호
• /
• pp.225-228
• /
• 2018

열가소성고분자에 첨가되는 가소제는 외부로의 용출로 인해 제품의 수명을 단축시키고, 일부는 환경, 인체에 유해한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 발암물질로 의심되는 프탈레이트계 가소제의 사용이 점차 금지됨에 따라 이를 대체할 수 있는 친환경 가소제에 대한 필요성이 요구되며 대부분의 물질은 수지와의 상용성이 다소 떨어지거나 단가가 높으며 구체적인 안전성 검증이 부족한 문제가 있다. 따라서, 본 연구에서는 대체 가소제 후보물질로서 우수한 물리적 물성과 독성 평가에서 안전한 화합물로 보고되어진 노보넨 다이알킬에스터 화합물 4종을 PVC 수지에 첨가하여 용출에 의한 인체 노출 가능성을 평가하고 상용가소제 DEHP, DINCH, DOTP와 비교 분석하여 대체 물질로서의 가능성을 평가하고자 하였다. 시험은 american standard test method (ASTM) 규격에 준하여 시행하였으며 결과에 따르면, 수성 용매에서 di-2-ethylhexyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylate (DEHN), 유성용매에서 diisopentyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylate (DIPN) 화합물이 DEHP 대비 우수하거나 동등한 수치를 나타내었다. 또한 4종의 노보넨 화합물 모두 환경에 영향을 미칠 수 있는 수준으로 평가되는 100 ppm보다 낮은 수치를 나타내었으며 이는 극성부인 노보넨 구조가 용출성에 영향을 미친 것으로 보여진다.

• 한국진공학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.255-262
• /
• 1997

Ar과 $N_2$ 가스가 혼합된 분위기에서 반응성 스퍼터링 방법에 의하여 TiN 박막을 증 착하였다. $N_2$가스의 농도는 화학양론적으로 TiN이 형성되는 조건에 맞도록 조절하였으며, 기판의 온도는 실온에서부터 $700^{\circ}C$의 범위내로 유지하였다. (111)texture구조를 가지면서 화 학양론적으로 $Ti_{0.5}N){0.5}$인 박막은 기판의 온도가 $600^{\circ}C$이상에서 형성되었고, 기판의 온도가 $600^{\circ}C$에서는 형성된 박막은 N-과다형이었다. XRD, XPS 및 RBS 분석 결과 TiN 박막의 조 성비는 기판의 온도에 다소 의존하였으나 약 5% 이내에 불과하였다. TiN 박막의 면저항은 기판온도의 증가에 따라 감소하였고, 기판온도가 $600^{\circ}C$에서 증착된 TiN 박막의 면저항은 14.5$\Omega\Box$였고, Ar-가스 분위기에서 $700^{\circ}C$로 30초간 열처리한 후는 8.9$\Omega\Box$이었다. 따라서 반 응성 스퍼터링방법에 의하여 형성되는 양질의 TiN 박막은 기판온도가 $600^{\circ}C$이상이 최적조 건임을 알았다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.257-261
• /
• 2006

본 연구에서는 유기성 화학물질로 오염된 지하수, 수질 및 토양의 효과적인 복원제로 활용되고 있는 ZVI의 반응성 및 안정성을 높이기 위하여 ZVI에 montmorillonite를 첨가하여 합성된 ZVI-Mt 복합체의 특성과 유기염소계 오염물질의 효과적인 제거제로서의 활용가능성을 조사하였다. X-선회절분석 결과 ZVI는 $44.9^{\circ}$ 부근에서 broad reflection peak를 나타내었으며, ZVI-Mt 복합체는 ZVI와 montmorillonite의 전형적인 peak가 관찰되었다. ZVI-Mt 복합체의 형태는 montmorillonite 층이 추형의 ZVI 입자를 부분적으로 둘러싸고 있었으며, ZVI가 공기 중의 산소에 의해 급격히 산화되는 것을 방지할 수 있는 구조적 형태를 나타내었다. ZVI-Mt 복합체에 의한 chlorothalonil의 분해율이 ZVI에 비해 보다 빠르고 높게 나타났으며, 반응 60분 후에는 chlorothalonil이 완전히 분해되었다. ZVI, ZVI-Mt(2:1) 및 ZVI-Mt (1:1) 모두 pH가 낮을수록 chlorothalonil의 분해가 잘 일어났으며, 모든 pH 영역에서 ZVI 보다 ZVI-Mt에 의한 chlorothalonil의 분해 효율이 높게 나타났다. 그러므로 기존의 방법에 의해 ZVI를 합성하는 것 보다는 montmorillonite를 혼합하여 복합체를 형성하는 것이 montmorillonite 층의 card section현상에 의해 ZVI의 환원력과 안정성을 증가시키는 것으로 나타났다.

• Applied Microscopy
• /
• 제40권4호
• /
• pp.245-251
• /
• 2010

본 연구는 15% 글리콜산과 30% 글리콜산이 포함된 각각의 필링제를 털이 제거된 mice 등쪽 피부에 처리하여 시술 전후의 피부 수분량, 유분량 및 pH를 Cutometer로 분석하였고 표피 각 질의 변화에 대한 미세구조를 더마스코프와 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 15% 글리콜산을 처리한 실험군 I과 30% 글리콜산을 처리한 실험군 II에서 피부의 수분량, 유분량 및 pH의 변화는 필링제의 농도가 높을수록 감소하는 것으로 확인되었다. Mice 피부의 표면을 더마스코프로 관찰한 결과 정상 대조군의 피부는 전반적으로 투명한 상태로 표피에서 각질이 분리되어 있거나 탈락되기 직전의 상태로 나타났다. 15% 글리콜산으로 처리한 mice 피부 표면의 각질은 많이 제거된 상태로 관찰되었으며 30% 글리콜산으로 처리한 mice 피부 표면은 매끄러운 상태로 선홍색을 띠고 있었다. Mice 피부 각질층을 인위적으로 탈락시켜서 주사전자현미경으로 관찰한 결과 정상 대조군의 각질층 표면은 각화세포 막의 함입에 의해서 불규칙하였다. 15% 글리콜산으로 처리한 mice 피부의 각질층 표면은 비교적 매끄러웠으며 노출된 각화세포의 세포질 표면은 약간의 주름이 형성되어 있었다. 30% 글리콜산으로 처리한 mice 피부에서 각질층 표면은 매끄러웠으며 이들 표면은 주름이 형성되어 있지 않았다.

• 공업화학
• /
• 제3권4호
• /
• pp.627-638
• /
• 1992

분자량과 관능기수가 각각 다른 4가지의 polypropylene glycol(PPG)과 toluene-2, 4-diisocyanate(2, 4-TDI)를 이용하여 polyurethane prepolymer(NCO terminated)를 합성한 후 NCO기 말단에 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA)를 반응시켜 PPG계 polyurethane methacrylates 수지를, PPG대신에 bisphenol A(BPA)를 이용하여 BPA계 polyurethane dimethacrylate 수지를 합성하였다. 합성된 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지에 반응성희석제인 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cumene hydroperoxide(CHP) 중합금지제인 hydroquinone(HQ)를 첨가하였을 때, 첨가량변화에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였고, BPA계 polyurethane dimethacrylate 수지와 블렌드하였을때의 조성비에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였다. 토오크 측정결과, TEGDMA 40wt%, cumene hydroperoxide 4wt%, hydroquinone 200 ppm이 첨가되었을 때, 가장 큰 토오크강도를 나타내었으며, PPG계와 BPA계를 블렌딩하였을 때는 PPG/BPA가 4/6일 때 가장 큰 토오크강도를 나타내었다. 반응성희석제인 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cume hydroperoxide(CHP), 중합금지제인 hydroquinone(HQ)를 동일하게 첨가한 후, 분자량과 관능기수가 다른 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지들의 열경화시의 토오크강도를 측정한 결과, 관능기수가 같은 수지들(PD750, PD1000, PD2000)의 경우에는 분자량이 적은 수지(PD750)일수록 큰 토오크강도를 나타내었고, 관능기수가 많을수록(PT 700) 큰 토오크강도를 나타내었다. 개시제만을 첨가한 후, 열경화를 통해서 얻어진 PPG계 수지들의 겔들을 DSC분석을 통해서 Tg변화를 측정하여 본 결과, 경화시 분자량이 가장 적고, 관능기수가 가장 많은 PT 700이 가장 큰 폭의 Tg증가를 나타내었으며, 분자량이 가장 큰 수지인 PD 2000이 가장 적은 폭의 Tg증가를 나타내었다. 그리고, Tg를 통해서 가교점간 분자량 Mc를 측정한 결과, 가장 큰 폭의 Tg를 보인 PT 700가 가장 적은 Mc를 가지고 있었다. 따라서, PT 700이 경화시 가장 조밀한 망목구조를 형성한다는 것을 확인할 수 있었다.