• Korean Membrane Journal
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• 제9권1호
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• pp.57-63
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• 2007

Amphiphilic graft copolymer from poly(vinylidene fluoride) (PVDF) was synthesized using atom transfer radical polymerization (ATRP) for composite nanofiltration membranes. Direct initiation of the secondary fluorinated site of PVDF facilitates grafting of tert-butyl methacrylate (tBMA). Amphiphilic PVDF-g-PMAA graft copolymer with a 51:49 wt ratio was obtained by hydrolyzing poly(tert-butyl methacrylate) (PtBMA) to poly(methacrylic acid) (PMAA). Wide angle X-ray scattering (WAXS) and differential scanning calorimetry (DSC) confirmed the decrease of crystallinity of PVDF upon graft copolymerization. Composite nanofiltration membranes were prepared from PVDF-g-PMAA as a top layer coated onto PVDF ultrafiltration (UF) support membrane. The morphology and hydrophilicity of membranes were characterized using scanning electron microscopy (SEM) and contact angle measurement. The rejections of composite membranes were 80.2% for $Na_2SO_4$ and 28.4% for NaCl, and the solution flux were 9.5 and $14.5\;L/m^2\;h$ at 1.0 MPa pressure.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.270-273
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• 2009

A comb-like copolymer consisting of a poly(vinylidene fluoride-co-chlorotrifluoro-ethylene) backbone and poly(hydroxy ethyl acrylate) side chains, i.e. P(VDF-co-CTFE)-g-PHEA, was synthesized through atom transfer radical polymerization (ATRP) using CTFE units as a macroinitiator. Successful synthesis and a microphase-separated structure of the copolymer were confirmed by proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR), FT-IR spectroscopy, and transmission electron microscopy (TEM). This comb-like polymer was crosslinked with 4,5-imidazole dicarboxylic acid (IDA) via the esterification of the -OH groups of PHEA and the -COOH groups of IDA. Upon doping with phosphoric acid ($H_3PO_4$) to form imidazole-$H_3PO_4$ complexes, the proton conductivity of the membranes continuously increased with increasing $H_3PO_4$ content. A maximum proton conductivity of 0.015 S/cm was achieved at $120^{\circ}C$ under anhydrous conditions. In addition, these P(VDF-co-CTFE)-g-PHEA/IDA/$H_3PO_4$ membranes exhibited good mechanical properties (765 MPa of Young's modulus), and high thermal stability up to $250^{\circ}C$, as determined by a universal testing machine (UTM) and thermal gravimetric analysis (TGA), respectively.

• Macromolecular Research
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• 제13권5호
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• pp.391-396
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• 2005

The polymerization of methyl methacrylate (MMA) was carried out using CuBr/bidentate phosphorus ligand catalyst systems. MMA polymerization with CuBr/phosphine-phosphinidene (PP) exhibited high conversion ($\~80\%$) in 5 h at $90^{\circ}C$ along with a linear increase of ln($[M]_0/[M]$) versus time, indicating constant concentration of the propagating radicals during the polymerization. The molecular weight of the prepared PMMA tended to increase with conversion, suggesting the living polymerization characteristic of the system. On the other hand, a large difference between the measured and theoretical molecular weight and a broad molecular weight distribution were observed, implicating possible incomplete control over the polymerization. This may have been caused by the low deactivation rate constant ($\kappa_{deact}$) of the system. The low $\kappa_{deact}$, would result in irreversible generation of radicals instead of reversible activation/deactivation process of ATRP. Polymerizations performed at different ligand to CuBr ratios and different monomer to initiator ratios did not afford better control over the polymerization, suggesting that the controllability of CuBr/phosphorus ligand system for ATRP is inherently limited.

• 한국음향학회지
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• 제25권5호
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• pp.239-245
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• 2006

시계열반전처리는 시간과 공간영역 동시에 집속을 수행할 수 있는 효과적인 방법으로 증명되어 왔으며, 시간영역에서의 집속 특성은 수중음향통신에서 광범위하게 이용되고 있다. 최근에는 해양도파관에서 동시 다중 집속이 적응 시계열 반전처리에 의해 구현되었다. 본 연구에서 적응 시계열반전처리에 의한 동시 다중 집속은 다중 수신을 위한 수중음향 통신 알고리즘으로 확장되며, 개발된 알고리즘은 수치실험과 실 데이터를 통해 다중 수신 위치에 동시에 자기등화가 가능함을 보였다.

• 멤브레인
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• 제21권2호
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• pp.193-200
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• 2011

원자전달 라디칼 중합(ATRP)에 의해 poly(vinyl chloride) (PVC) 주사슬과 poly(styrene sulfonic acid) (PSSA) 곁사슬로 되어있는 양쪽성 PVC-g-PSSA 가지형 공중합체를 합성하였다. PVC-g-PSSA 가지형 공중합체 고분자를 템플레이트로 사용하고 졸겔법을 적용하여, 결정성 아타네제상의 미세기공 이산화티타튬 필름을 제조하였다. $TiO_2$ 전구체인 TTIP를 친수성인 PSSA 영역과 선택적으로 작용시켜 $TiO_2$ 메조기공 필름을 성장하였으며, 이를 주사전자 현미경 (SEM)과 엑스레이회절 (XRD)분석을 통해 분석하였다. 스핀코팅 횟수와 P25 도입에 따른 염료감응 태양전지 성능을 체계적으로 분석하였다. 그 결과 준고체 고분자 전해질을 이용하였을 때, 100 mW/$cm^2$ 조건에서 에너지 변환 효율이 2.7%에 이르렀다.

• 폴리머
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• 제38권4호
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• pp.550-556
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• 2014

펩타이드-고분자 하이브리드 소재(PPs)들은 선택적 용매에서 나노구조 형성을 위한 잠재적 구성 요소로서 많은 연구분야에 이용되고 있다. PPs는 잘 정의된 펩타이드-고분자로 이루어진 바이오콘주게이트의 손쉬운 제조방법과 다양한 응용분야에서 이들의 고유활성도에 대한 연구는 중요한 이슈이다. 본 연구에서는 atom transfer radical polymerization(ATRP)와 고체상 펩타이드 합성법을 이용하여 펩타이드-고분자 하이브리드 소재를 제조하였다. PYGK(proline-tyrosine-glycine-lysine) 펩타이드를 제조하기 위하여 일반적인 고체상 펩타이드 합성법을 이용하였다. PYGK 펩타이드는 섬유소용해(fibrinolysis) 과정에서 플라스미노젠과 반응하는 PFGK(proline-phenylalanine-glycine-lysine)와 유사한 펩타이드이다. 펩타이드와 펩타이드 개시제는 MALDI-TOF와 $^1H$ NMR을 이용하여 분석하였다. 펩타이드-고분자인 pSt-PYGK는 GPC, IR, $^1H$ NMR 분석법, 그리고 TLC를 이용하여 분석하였다. 구형 마이셀 집합체는 TEM과 SEM으로 측정하였다. 본 합성방법은 고유결합 활성도를 가진 잘 정의된 펩타이드-고분자 하이브리드 소재를 합성할 수 있는 기회를 제공한다.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.158-163
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• 2009

본 연구에서는 잘 정의된 덴드리틱 폴리스티렌-블록-선형 폴리(3차 부틸 아크릴레이트) 공중합체를 성공적으로 합성하였다. 음이온 중합법을 통해 합성된 폴리스티렌($M_n$=1000 g/mol)을 외곽부분으로 함유하는 덴드론의 수산기 그룹을 토실화(tosylation), 아지드화(azidation), 환원(reduction) 반응을 통해 아민기로 전환하였다. 한편, 선형 poly(t-butyl acrylate)는 DMF 용매에서 benzyl 2-bromopropanoate/Cu(I)Br, PMDETA/t-butylacrylate를 각각 개시제/촉매 시스템/단량체로 사용하여, 원자이동라디칼 중합법(atom transfer radical polymerization, ATRP)을 통해 합성할 수 있었고, 말단을 카르복시산 그룹으로 전환하기 위해 수소기체 환경하에서 Pd/C 을 사용하여 탈벤질화(debenzylation) 반응을 수행하였다. 마지막으로, 합성된 덴드리틱 및 선형 블록들을 다이메틸아미노피리딘(4-(dimethylamino)pyridine, DMAP)과 다이아이소프로필카보다이이미드(N,N'-diisopropylcarbodiimide, DIPC)를 이용한 아미드 커플링 방법을 통해 최종 덴드리틱-선형의 블록공중합체를 합성하였다. 합성된 블록공중합체를 수소원자핵공명법 및 겔침투크로마토그래피 방법을 통해 조사한 결과, 잘 정의된 분자량 및 낮은 분자량 분포를 확인할 수 있었다.

• Macromolecular Research
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• 제17권5호
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• pp.325-331
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• 2009

The synthesis and the characterization of crosslinked ABC triblock copolymer, i.e. polystyrene-b-poly (hydroxyethyl methacrylate)-b-poly(styrene sulfonic acid), (PS-b-PHEMA-b-PSSA) is reported. PS-b-PHEMA-b-PSSA triblock copolymer at 20:10:70 wt% was sequentially synthesized via atom transfer radical polymerization (ATRP). The middle block was crosslinked by sulfosuccinic acid (SA) via the esterification reaction between -OH of PHEMA and -COOH of SA, as demonstrated by FTIR spectroscopy. As increasing amounts of SA, ion exchange capacity (IEC) continuously increased from 2.13 to 2.82 meq/g but water uptake decreased from 181.8 to 82.7%, resulting from the competitive effect between crosslinked structure and the increasing concentration of sulfonic acid group. A maximum proton conductivity of crosslinked triblock copolymer membrane at room temperature reached up to 0.198 S/cm at 3.8 w% of SA, which was more than two-fold higher than that of Nafion 117(0.08 S/cm). Transmission electron microscopy (TEM) analysis clearly showed that the PS-b-PHEMA-b-PSSA triblock copolymer is microphase-separated with a nanometer range and well developed to provide the connectivity of ionic PSSA domains. The membranes exhibited the good thermal properties up to $250^{\circ}C$ presumably resulting from the microphase-separated and crosslinked structure of the membranes, as revealed by thermal gravimetric analysis (TGA).

• 멤브레인
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• 제20권1호
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• pp.1-7
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• 2010

원자전달 라디칼 중합을 이용하여 poly(styrene sulfonic acid) 47 wt%를 가진 poly(vinylidene fluoride-co-chlorotrifluoroethylene)-g-poly(styrene sulfonic acid) (P(VDF-co-CTFE)-g-PSSA) 가지형 공중합체를 합성하였다. 티타늄 아이소프로폭사이드(TTIP)와 가지형 공중합체를 졸-겔 공정을 통하여 $TiO_2$/가지형 공중합체 복합막을 제조하였다. TTIP는 가지형 공중합체의 친수성을 가진 PSSA 영역에만 선택적으로 결합하였으며 그곳에 $TiO_2$ 나노 입자가 형성되어 성장하였다. 이와 같은 결과를 적외선과 자외선 분광학으로 확인할 수 있다. 함수량과 이온 교환 능력 (IEC)는 TTIP의 함량에 따라 감소하였고 이것은 막이 가진 술폰산의 수가 감소하기 때문이었다. TTIP가 5 중량%일 때, 막의 기계적 강도는 증가하고 수소이온 전도도도 유지되었다.

• 폴리머
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• 제37권3호
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• pp.332-341
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• 2013

H-shaped amphiphilic pentablock copolymers $(PSt)_2-b-PCL-b-PEO-b-PCL-b-(PSt)_2$ was synthesized via chemoenzymatic method by combining enzyme-catalyzed ring-opening polymerization (eROP) of ${\varepsilon}$-caprolactone (${\varepsilon}$-CL) and atom transfer radical polymerization (ATRP) of styrene. By this process, we obtained copolymers with controlled molecular weight and low polydispersity. The structure and composition of the obtained copolymers were characterized by nuclear magnetic resonance (NMR), gel permeation chromatography (GPC) and infrared spectroscopy analysis (IR). The crystallization behavior of the copolymers was analyzed by differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD). The crystallization behavior of the H-shaped block copolymers demonstrated a PCL dominate crystallization. The self-assembly behavior of the copolymers was investigated in aqueous media. The hydrodynamic diameters of the copolymer micelles in aqueous solution were measured by dynamic light scattering (DLS). The morphology of the copolymer micelles was observed by atomic force microscopy (AFM) and transmission electron microscopy (TEM). The hydrodynamic diameters of spherical micelles declined gradually with the increase of the hydrophobic chain lengths of the copolymers. The critical micelle concentration (CMC) values were determined from fluorescence emission, and it was found that the CMCs decreased with an increase of PSt hydrophobic block lengths.