• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.85-85
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• 2011

화학적 혹은 생물학적인 방법으로 합성된 생분해성 고분자(biodegradable polymers)는 환경 문제와 인간의 생명 유지와 같은 인간 생활과 밀접한 관계가 있는 적용 분야로 인해 많은 관심을 받고 있으며, 국내 플라스틱의 폐기량만 해도 2003년을 기준으로 연간 4,000톤을 쉽게 넘고 있고 재활용되는 양은 전체의 1/3 수준이며, 나머지 2/3는 소각되거나 매립되고 있다. 폴리에스테르계 생분해성 섬유는 "미생물이 분비하는 효소로, 분해 가능한 화학합성 섬유"로서, 미생물이 분비하는 가수분해 효소에 의해 고분자 쇄가 절단, 저분자량 화합물이 돼 미생물의 체내로 흡수되며, 이것이 미생물의 체내에서 효소작용에 의해 산화탄소와 물로 분해되는 섬유로 정의된다. 생분해성 고분자 중 화학합성 고분자인 지방족 폴리에스테르계 생분해성 고분자는 특히 환경 산업으로부터 많은 관심을 받고 있으며, 이러한 결정성 폴리에스테르계 고분자의 물성은 고분자의 결정화도 뿐만 아니라, 압력, 온도 등에 의해서 변할 수 있는 결정 구조에 의해 크게 영향을 받는다. 생분해성 섬유는 실용화가 이미 시작됐고, 다용도화와 수요 확대를 위해 많은 연구소와 대학, 기업들이 연구개발을 진행하고 있으며, 향후 석유자원이 고갈된다는 것은 명백한 사실이므로 이에 따라 화석자원의 절약과 유효 이용을 위해서라도 바이오 베이스 폴리머를 주원료로 한생분해성 섬유의 개발은 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 연구에서는 합성섬유 중에서 75%의 비중을 차지하는 폴리에스테르를 대체 가능한 고내열생분해성 폴리에스테르계 직물을 제조하여 범용 폴리에스테르와 염색온도에 대한 염색성을 고찰하였다. 염색온도($100^{\circ}C$, $110^{\circ}C$, $120^{\circ}C$, $130^{\circ}C$)별, 3종의 분산염료의 농도(0.25,0.5,1.0,2.0%o.w.f)별 Build-up성 및 균염성을 비교하였으며, 염색 시료의 견뢰도를 평가하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.26.2-26.2
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• 2011

최근 주목 받고 있는 산화아연(ZnO)은 레이저 다이오드, 가스 센서, 자외선 센서, 투명전극 등으로 다양하게 사용될 수 있어 연구개발이 폭 넓게 이루어지고 있는 상황이다. 특히, 3.3 eV의 direct bandgap 에너지를 가지고 있는 ZnO은 현재 자외선센서로 많이 적용되고 있는 물질인 GaN계열을 대체할 수 있는 유망한 물질로 주목 받고 있다. 공기중의 산소나 수분의 표면반응에 의한 자외선 측정을 하는 ZnO을 나노선으로 만들게 되면, 표면대비 부피비가 박막에 비해 급격히 증가하기 때문에 민감도가 커지고 반응시간이 짧아지게 된다. 본 연구에서는 자외선센서의 민감도와 반응성을 향상시키기 위해 전기화학적 합성법을 통해 ZnO의 박막과 나노선을 제조하였다. 사진공정을 통해 3 ${\mu}m$의 간격을 가진 금(Au) 전극을 만든 후, 전기화학적 합성법을 통해 아연이온이 포함된 용액에서 정전류를 흘려보내 아연 또는 ZnO을 증착시킬 수 있었다. 첫 번째로 ZnO을 양쪽 Au 전극에서 동시에 증착하여 두 박막이 접합하였고, 두 번째는 100nm의 지름을 가진 Ni 나노선를 전극 양쪽에서 자석을 통해 자기장을 형성해 정렬시키고 ZnO을 Au 전극과 Ni 나노선에 증착한 후, Ni 나노선를 산화시킴으로써, ZnO 나노구조를 형성하였다. 세 번째로는 Au 전극 양쪽에 아연을 전기화학적 합성을 하여 박막으로 증착하고 고온에서 산화과정을 통해 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선를 형성하였다. 이렇게 만들어진 세가지 구조의 ZnO의 나노구조와 결정성은 주사전자현미경과 X선 회절 분석기를 통해 측정하였으며, 자외선에 대한 민감도와 반응성은 365 nm의 파장을 가진 자외선발생기와 소스미터장치를 통해 측정하였다. 박막에서 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선로 갈 수록 자외선에 대한 민감도와 반응성이 향상되었다.

• Composites Research
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• v.29 no.4
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• pp.151-155
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• 2016

Graphene has been a valuable candidate for use as electrodes for supercapacitors. In order to improve the surface area of graphene, three-dimensional graphene was synthesized on porous Ni nanostructure using thermal chemical vapor deposition and microwave plasma chemical vapor deposition. The structural and chemical characterization of synthesized graphene was performed by scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy. It was confirmed that three-dimensional and high-crystalline multilayer graphene onto various substrates was synthesized successfully.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.217.1-217.1
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• 2014

반도체 및 디스플레이 산업은 많은 공정들에서 저온 플라즈마 반응을 이용한다. 특히 소자 제작을 위한 실리콘 박막의 증착은 저온 플라즈마 공정의 주요 공정이다. 하지만 실리콘 박막을 합성하는데 있어서 저온 플라즈마에서 형성되는 실리콘 나노 입자는, 오염입자로써 박막의 특성을 악화시켜 소자생산 수율을 악화시키는 주요 원인이 되고 있다. 따라서 플라즈마에서 입자 형성의 원인이 되는 화학반응 및 입자들의 성장 매커니즘에 대한 연구는, 1980년대 플라즈마 공정에서 입자 합성이 보고된 이래 공정의 최적화를 위해 꾸준히 연구되어왔다. 이러한 매커니즘의 연구들은, 플라즈마 화학반응에 의해 실리콘 입자 핵을 만들어 내는 과정과 입자들이 충돌에 의해 성장해가는 과정으로 나눠진다. 플라즈마 화학 반응 과정은 아레니우스 방정식에 의해 정의된 반응계수를 이용하여 플라즈마 내 전자와 이온, 중성 화학종들이 전자 온도와 전자 밀도, 챔버 온도 등에 의해 결정되는 현상을 모사한다. 또한 이 과정에서 실리콘을 포함하는 화학종들의 반응에 의해 핵이 생성 되가는 양상을 모사한다. 생성된 핵은 충돌에 의해 입자가 성장해 가는 과정의 가장 작은 입자로써 이용된다. 입자들이 성장해가는 과정은 입자들이 서로 충돌하면서 다양한 입경의 입자로 분화되어가는 현상을 모사한다. 이 과정에 의해 다양한 입경분포로 분화된 입자들은 플라즈마 내 전자에 의해 하전되며, 이러한 하전 양상은 입경에 따라 다른 분포를 보인다. 본 연구에서는 입자의 하전 분포를 고려하여, 입자들의 성장의 주요 원인인 입자간의 충돌을 대표하는 충돌주파수를 수정하는 방식을 채택하여 보다 정밀한 입자 성장 양상을 모델링하였다. Inductively coupled plasma (ICP) 타입의 저온 플라즈마 반응기에서 합성된 입자들을 Particle Beam Mass Spectrometer (PBMS)와 Scanning Electron Microscope (SEM)를 이용하여 입경분포를 측정한 데이터와 모델링에 의해 계산된 결과를 비교하여 본 모델의 유효성을 검증하였다. 검증을 위해 100~300 mtorr의 챔버 압력 조건과 100~350 W의 입력 전력 조건들을 달리하며 측정한 결과와 계산한 데이터를 조건별로 비교하였다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.9 no.5
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• pp.523-528
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• 2023

The applicability as a material to improve solar cell performance was reviewed by synthesizing a phosphor that emits red wavelengths by a liquid synthesis method using a metal salt aqueous solution and a polymer medium as a starting material. An aqueous solution was prepared using nitrate of metals such as Ca, Zn, Al, and Eu, and a precursor impregnated with starch, a natural polymer, was sintered to synthesize CaZnAlO:Eu phosphor powder. The surface structure and composition analysis of the synthesized CaZnAlO:Eu phosphor powder were analyzed by scanning electron microscope(SEM) and energy-dispersed X-ray spectroscopy(EDS). The crystal structure of CaZnAlO:Eu phosphor particles was analyzed by an X-ray diffraction analyzer (XRD). As a result of measuring the photoluminescence(PL) characteristics of the phosphor, it was confirmed that a red phosphor with a light emitting wavelength of 650-780nm was successfully synthesized. According to SEM and EDS analysis, the synthesized Ca₁₄Zn₆Al_9.93O₃₅:Eu³⁺_0.07 phosphor powder has a uniform particle size, and Eu ions used as an activator are present. The synthesized CZA:Eu³⁺ phosphor can be used as a material that can increase the light absorption efficiency of the solar cell by converting ultraviolet or visible light down conversion into a wavelength in the near-infrared region.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.11
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• pp.24-30
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• 2018

Various investigations of vegetable oil extracted from natural resources are underway because of their low cost and environmental value. On the other hand, the double bonds in vegetable oil should be substituted to other high reactive functional groups due to their low reactivity for synthesizing bio-polymeric materials. ${\alpha}$-eleostearic acid, which consists of a conjugated triene, is the main component of tung oil, and the conjugated triene allows tung oil to have higher reactivity than other vegetable oils. In this study, tung oil was copolymerized with styrene and divinylbenzene to make a thermoset resin without any substitution of functional groups. The thermal and mechanical properties were measured to examine the effects of the composition of each monomer on the synthesized thermoset resin. The results showed that the products have only one Tg, which means the synthesized thermoset resins are homogeneous at the molecular level. The mechanical properties show that tung oil acts as a soft segment in the copolymer and makes a more elastic product. On the other hand, divinylbenzene acts as a hard segment and makes a more brittle product.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.35 no.2
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• pp.107-114
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• 2024

In order to produce high-yield pitch-based activated carbon, pitch was synthesized by blending pyrolysis fuel oil (PFO) and coal-tar. Pitch was synthesized by varying the amount of coal-tar from 0~20% compared to PFO and reacting at 380~420 ℃ for 3 h. The synthesized pitch had a softening point between 80 and 260 ℃, and yields ranged from 10 to 40%. At all synthesis temperatures, as the coal-tar blending ratio increased, the yield increased and the softening point decreased. After considering the selected pitches (softening points: 230~260 ℃), pitches containing coal-tar were more volatile at a low boiling point and had a higher residual carbon content. This is a difference in the composition of coal-tar and PFO, and it was con- firmed that coal-tar has a lot of aromatics and PFO has a lot of aliphatics. The selected pitch was heated to 950 ℃ in a tubular reactor and physically activated with steam for 1 hour. Activated carbon containing coal-tar showed higher yield and microporosity compared to only PFO. In this study, the effect of increasing activated carbon yield by blending pitch raw materials was confirmed, and the physical activation characteristics according to the coal-tar mixing ratio were examined.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.29 no.6
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• pp.652-656
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• 2018

In this study, effects of the reaction pressure were studied for petroleum-based pitch synthesis. A two-stage reaction process was performed based on different reaction pressure conditions. Each stage experiments for the two-stage reaction were consecutively carried out. The first stage was consisted of three different pressure conditions; high (10 bar), normal and low (0.1 bar). And the second stage was carried out at the normal and low (0.1 bar) pressure. The pitch synthesis was realized at $400^{\circ}C$ for 2 h. Thermal properties and molecular weight distributions of each samples were investigated by analyzing the softening point and MALDI-TOF data. Volatilized components during the pith synthesis were measured by GC-SIMDIS. In case of the first-step reaction with the high pressure condition, the low molecular weight component participated to the pitch formation more effectively and the pitch with the low softening point was obtained. However, for the case of the first-step with the low pressure, the low molecular weight component was vent outside and the partial coke formation occurred. Eventually, pitch properties such as the softening point and yield were controlled effectively by changing the pressure in the pitch synthesis reaction.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.33 no.4
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• pp.379-387
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• 1989

The synthesis of borosilicate consisted of boron and silicon was stadied. The composition, acidity and adsorption characteristics of synthesized borosilicate were examined. The synthesis rate increased with temperature and concentration of $Na_2O$, but the enhansing effects were different according to the reaction conditons. The synthesis process could be simulated by solution transfer mechanism assuming that crystals grow on the surface of crystal or nuclei with dissolved reactant. Adsorption characteristics of synthesized borosilicate was discussed with temperature programmed desorption patterns of ammonia and propylene and adsorption isotherms of propylene and propane.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.18 no.6
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• pp.437-442
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• 1974

Pentacyclo ($5,3,0,0^{2,5},06{3,9},0^{4,8})-decane-6,10-dione was synthesized from the cyclopentanone in good overall yield(60%). Cyclopentanone ethylene ketal(Ⅰ) was brominated with pyridinium bromide perbromide, and the brominated ketal(Ⅱ) was converted to the dimer of cyclopentadienone ethylene ketal(Ⅲ). The ethylene ketal(Ⅲ) was again converted to the dicyclopentadiene-1,8-dione(Ⅳ). Finally, the pentacyclo ($5,3,0,0^{2,5},06{3,9},0^{4,8})-decane-6,10-dione(Ⅴ) was synthesized from the dicyclopentadilene-1,8-dione(Ⅳ) by photochemical cyclization.