• 폴리머
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• 제37권2호
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• pp.211-217
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• 2013

Potassium tert-butoxide(t-BuOK)와 $CO_2$ 및 혹은 benzoyl chloride(BzC)를 각각 nylon 4 및 nylon 4/6 공중합체의 중합 개시제 시스템으로, 18-crown-6 ether(crown ether) 또는 tetramethyl ammonium chloride(TMAC)를 촉매로 사용하여 2-pyrrolidone(C4) 및 ${\varepsilon}$-caprolactam(C6)의 음이온 개환반응을 통하여 분자량이 매우 높은 polypyrrolidone(이하 nylon 4) 및 nylon 4 공중합체를 합성하였다. 개시제 시스템, crown ether 또는 TMAC가 중합반응에 미치는 영향을 분자량 및 수율 면에서 평가하였다. Crown ether나 TMAC를 사용하면 중합수율이 향상되었고 nylon 4의 경우 고유점도가 6.35 dL/g인 중합체를 합성할 수 있었다. 이 때 TMAC보다는 crown ether가 중합체의 분자량 상승에 더 효과적임을 확인할 수 있었다. 또한 제조된 중합체에 대해 TGA 및 DSC 열분석을 실시하였으며 분자량이 nylon 4 또는 nylon 4 공중합체의 열적 특성에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권12호
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• pp.1782-1789
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• 2012

We have developed a novel type of polymer nanogel loaded with anticancer drug based on bio-derived poly(${\gamma}$-glutamic acid) (${\gamma}$-PGA). ${\gamma}$-PGA is a highly anionic polymer that is synthesized naturally by microbial species, most prominently in various bacilli, and has been shown to have excellent biocompatibility. Thiolated ${\gamma}$-PGA was synthesized by covalent coupling between the carboxyl groups of ${\gamma}$-PGA and the primary amine group of cysteamine. Doxorubicin (Dox)-loaded ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated using the following steps: (1) an ionic nanocomplex was formed between thiolated ${\gamma}$-PGA as the negative charge component, and Dox as the positive charge component; (2) addition of poly(ethylene glycol) (PEG) induced hydrogen-bond interactions between thiol groups of thiolated ${\gamma}$-PGA and hydroxyl groups of PEG, resulting in the nanocomplex; and (3) disulfide crosslinked ${\gamma}$-PGA nanogels were fabricated by ultrasonication. The average size and surface charge of Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels in aqueous solution were $136.3{\pm}37.6$ nm and $-32.5{\pm}5.3$ mV, respectively. The loading amount of Dox was approximately 38.7 ${\mu}g$ per mg of ${\gamma}$-PGA nanogel. The Dox-loaded disulfide cross-linked ${\gamma}$-PGA nanogels showed controlled drug release behavior in the presence of reducing agents, glutathione (GSH) (1-10 mM). Through fluorescence microscopy and FACS, the cellular uptake of ${\gamma}$-PGA nanogels into breast cancer cells (MCF-7) was analyzed. The cytotoxic effect was evaluated using the MTT assay and was determined to be dependent on both the concentration and treatment time of ${\gamma}$-PGA nanogels. The bio-derived ${\gamma}$-PGA nanogels are expected to be a well-designed delivery carrier for controlled drug delivery applications.

• 폴리머
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• 제38권1호
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• pp.31-37
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• 2014

본 연구에서는 바이오매스 기반 나일론 6,5 공중합체를 제조하기 위하여 단량체인 ${\varepsilon}$-caprolactam과 2-piperidone을 glucose로부터 발효공정으로 제조된 lysine과 5-aminovaleric acid로부터 각각 제조하였다. 이들을 potassium tertbutoxide를 촉매로 하고 acetyl-2-caprolactam과 이산화탄소를 개시제로 사용하여 $40^{\circ}C$에서 음이온 개환 중합 방법을 이용하여 나일론 6,5 공중합체를 제조하였다. 제조된 바이오 나일론 6,5 공중합체의 특성을 여러 가지 기기분석 방법으로 분석하였다. 이때 얻어진 고분자의 점도분자량($M_{\eta}$)은 최대 30000 g/mol 정도였으며, 중합 수율은 50% 이상이었다. 이들은 모두 semi-crystalline 고분자로 밝혀졌다. 열 특성 분석 결과 용융온도는 약 $165^{\circ}C$ 정도로 분해온도 $250^{\circ}C$와 큰 차이를 나타내었다. 이들 고분자들은 우수한 가공성과 응용성을 지닐 것으로 예상된다.

• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.523-530
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• 1999

아클릴계 점착제는 주로 용제를 사용하여 제조되어 왔으나 용제의 사용에 따른 화재의 위험성과 환경적인 부작용으로 인해 점차 법률적으로 규제의 대상이 되고 있음에 따라 용제를 사용하지 않는 수계 에멀젼 중합을 이용한 제조 방법이 중요하게 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 $40^{\circ}C$의 반응기에 methacrylic acid(MAA), n-butyl acrylate(n-BA), 그리고 2-ethylhexyl acrylate(2-EHA) 등 3가지 종류의 단량체를 사용하여 유화 중합을 수행하였으며, 실험에 사용된 계면활성제는 음이온 계면활성제로 sodium dodecyl sulfate(SDS), 비이온 계면활성제로 ethylene oxide 계통을 사용하였다. 실험 결과 혼합 계면활성제 시스템에서의 전환율이 단일 계면활성제 시스템에서의 전환율보다 더 높게 나왔으며, 비이온 계면활성제만을 사용한 유화중합은 안정성이 떨어져 상 분리가 일어났다. 반면에 음이온 계면활성제 또는 혼합 계면활성제를 사용한 유화 중합 시스템은 매우 안정한 상태를 유지하여 12주 이상의 저장 안정성을 보였다. 혼합 계면활성제 시스템에서 에멀젼 입자는 비이온 계면활성제 시스템 비해 작은 크기를 가지며, 계면활성제의 양이 증가할수록 입자 크기는 감소하였다. 계면활성제의 형태와 사용량, 그리고 혼합 비율 등은 에멀젼 입자의 Tg와 분자량에 거의 영향을 미치지 않았다. 실험 결과를 종합하여 보면, 50개의 침수성기를 가지고 소수성 chain의 탄소수가 16~18인 비인온 계면활성제를 40~60% 정도 사용한 약 4 g 정도의 혼합 계면활성제 시스템이 에멀젼의 안정성과 접착력에서 가장 최적의 제조 조건임을 알 수 있었다.

• Macromolecular Research
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• 제17권10호
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• pp.776-784
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• 2009

N,N-dimethyldodecylamine (tertiary amine)-modified MMT (DDA-MMT) was prepared as an organically modified layered silicate (OLS), after which styrene-butadiene rubber (SBR) nanocomposites reinforced with the OLS were manufactured via the latex method. The layer distance of the OLS and the morphology of the nanocomposites were characterized by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). By increasing the amount of N,N-dimethyldodecylamine (DDA) up to 2.5 g, the maximum values of torque, tensile strength and wear resistance of the SBR nanocomposites were increased due to the increased dispersion of the silicate layers in the rubber matrix and the increased crosslinking of the SBR nanocomposites by DDA itself. When SBR nanocomposites were manufactured by using the ternary filler system (carbon black/silica/OLS) to improve their dynamic properties as a tire tread compound, the tan $\delta$(at $0^{\circ}C$ and $60^{\circ}C$) property of the compounds was improved by using metal stearates instead of stearic acid. The mechanical properties and wear resistance were increased by direct substitution of calcium stearate for stearic acid because the filler-rubber interaction was increased by the strong ionic effect between the calcium cation and silicates with anionic surface. However, as the amount of calcium stearate was further increased above 0.5 phr, the mechanical properties and wear resistance were degraded due to the lubrication effect of the excessive amount of calcium stearate. Consequently, the SBR/organoclay nanocomposites that used carbon black, silica, and organoclay as their ternary filler system showed excellent dynamic properties, mechanical properties and wear resistance as a tire tread compound for passenger cars when 0.5 phr of calcium stearate was substituted for the conventionally used stearic acid.

• 멤브레인
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• 제17권1호
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• pp.67-79
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• 2007

SPG (Shirasu porous glass) 관형 막이 설치된 회분식 막유화 장치를 사용하여 이온성 약물이 담지된 단분산 polycaprolactone (PCL) 마이크로캡슐을 제조하기 위한 막유화 공정변수의 최적조건을 결정하였다. 마이크로캡슐에 담지된 이온성 약물로는 양이온성인 lidocaine-hydrochloride, 중성인 sodium salicylate와 음이온성인 4-acetaminophen의 3가지를 사용하였으며, PCL 마이크로캡슐로부터 이들 모델약물의 방출거동을 검토하였다. 캡슐제조에 사용된 PCL의 농도와 분자량, 막간 압력차, 분산상과 연속상에 첨가시킨 유화제의 농도, 연속상의 교반속도가 막유화법으로 제조된 PCL 캡슐의 크기와 크기분포에 미치는 영향을 검토하였다. 이들 공정변수의 조절을 통해 평균 크기 약 $5\;{\mu}m$의 균일한 마이크로캡슐을 제조할 수 있었다. 약물 방출실험 결과 산성조건에서 알칼리조건으로 방출환경이 변화됨에 따라 약물 방출속도가 증가하였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제6권2호
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• pp.10-16
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• 1994

Neutral salts have negative or positive effects on the rates of many chemical reactions and also on the rates of acidic and alkaline hydrolysis of carboxylic esters. The direction of neutral salt effects on the hydrolysis of ester depends on the charge of esters. Neutral salts accelerate alkaline hydrolysis of esters with negative charge, but decelerate alkaline hydrolysis of esters with positive charge, and have little effect on the alkaline hydrolysis of neutral esters. It is expected that the rate of the alkaline hydrolysis of Poly(ethylene terephthalte) (PET), polymeric solid carboxylic polyester with carboxyl end group at the polymer end, is also influenced positively by neutral salts. In the present work, to clarify the mechanism of the neutral salt effect on the alkaline hydrolysis of PET, many salts with different anions like NaF, NACl, NaBr, NaI were added to the aqueous alkaline solutions. Then PET was hydrolyzed with aqueous solutions of many salts in alkali metal hydroxides under various conditions. Some conclusions obtained from the experimental results were summarized as follows. The reaction rate of the alkaline hydrolysis of PET was increased by the addition of neutral salts and In k was increased nearly linearly with the square root of ionic strength of reaction medium. This fact suggested that the ionic strength effect by Debye-Huckel and Bronsted theory was exerted on the reaction. The specific salt effect was also observed. The reaction rate was increased with the decrease in the nucleophilicity of anions of neutral salts, i.e., in the order of $F^-$ <$Cl^-$<$Br^-$<$I^-$. It was thought that the reaction rate was increased in the order of $F^-$ <$Cl^-$<$Br^-$<$I^-$. because the completion of anions with $OH^-$ for carbonyl carbon became weaker with the decrease in the nucleophilicity and with the increase in the size of anions.

• 공업화학
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• 제9권2호
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• pp.177-184
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• 1998

분체 형태의 소수성 고분자 polymethylmethacrylate(PMMA), poly vinyl chloride(PVC)와 친수성 금속 aluminium에 대한 water, glycerol, formamide, diiodomethane, 1,1,2,2-tetrabromoethane, 1-bromonaphthalene, acetone, chloroform, benzene, ethanol과 methanol과의 접촉각을 Washburn식을 기본으로 한 wicking법으로 측정하였다. 또한, 농도에 따른 음이온 계면활성제 SDS(sodium dodecyl sulfate)와 양이온 계면활성제 CTAB(cetyl trimethylamonium bromide) 수용액과의 접촉각을 측정하였다. 유기액체들과의 측정된 접촉각으로부터 Zisman plot을 사용하여 임계표면장력, ${\gamma}_c$를 예측하였으며, 농도에 따른 계면활성제 SDS와 CTAB수용액과의 접촉각으로부터 adhesion tension plot을 사용하여 ${\gamma}_c$를 예측하였다. 유기액체, 계면활성제 SDS와 CTAB수용액에 대해서 분체 PMMA의 ${\gamma}_c$는 각각 43.5, 28.3과 $36.2mNm^{-1}$이며, 분체 PVC의 ${\gamma}_c$는 각각 44.2, 28.0과 $34.8mNm^{-1}$값을 얻었다. 이로부터, 고체 표면의 적심성과 성질이 계면활성제의 첨가에 의해 변화됨을 알 수 있었다. 또한, 측정된 접촉각으로부터 조화평균식을 사용하여 각 고체의 표면자유에너지. ${\gamma}_s$와 그 성분 값들을 결정하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제7권2호
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• pp.101-113
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• 2016

In this study, to improve the water flux of porous hydrophobic membranes, various water-soluble polymers including neutral, cationic and anionic polymers were adsorbed using 'salting-out' method. The adsorbed hydrophobic membrane surfaces were characterized mainly via the measurements of contact angles and scanning electron microscopy (SEM) images. To enhance the durability of the modified membranes, the water-soluble polymers such poly(vinyl alcohol) (PVA) were crosslinked with glutaraldehyde (GA) and found to be resistant for more than 2 months in vigorously stirred water. The water flux was much more increased when the ionic polymers used as the coating materials rather than the neutral polymer and in this case, about 70% of $0.31L/m^2{\cdot}h$ (LMH) to 0.50 LMH was increased when 300 mg/L of polyacrylamide (PAAm) was used as the coating agents. Among the cationic coating polymers such as poly(styrene sulfonic acid-co-maleic acid) (PSSA_MA), poly(acrylic acid-comaleic acid) (PAM) and poly(acrylic acid) (PAA), PSSA_MA was found to be the best in terms of contact angle and water flux. In the case of PSSA_MA, the water flux was enhanced about 80%. The low concentration of the coating solution was better to hydrophilize while the high concentration inclined to block the pores on the membrane surfaces. The best coating condition was found: (1) coating concentration 150 to 300 mg/L, (2) ionic strength 0.15, (3) coating time 20 min.

• 대한화장품학회지
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• 제44권3호
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• pp.285-293
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• 2018

코아세르베이트의 구조는 모발의 오일 및 폴리머 같은 기능성 성분 흡착에 매우 큰 영향을 준다. 본 연구의 목적은 알킬 셀룰로오스와 구아검 간 복합 코아세르베이트의 혼합물에서 그 구조적인 결합의 특성을 밝히는데 있다. 모발에 흡착되면 모발에 뻣뻣함을 부여하는 구아검 컨디셔닝 폴리머가 오일과 함께 알킬 셀룰로오스와 혼합될 경우 동일 함량 및 알킬 셀룰로오스와의 비가 3 : 1일 경우에 모발을 매우 부드럽게 함을 발견하였다. 이는 글루코스링을 백본으로 하는 양이온 알킬기 셀룰로오스 폴리머와 구아검 폴리머를 혼합하여 오일을 결합시키면, 알킬 셀룰로오스의 친수성 부위와 음이온 계면활성제가 정전기적으로 결합하고, 알킬 셀룰로오스의 4급 알킬 암모늄기에 포함되는 알킬기가 계면활성제의 소수성 부위와 함께 결합함과 동시에, 구아검 코아세르베이트가 전체적으로 안정적인 구조를 이루게 하여 많은 양의 코아세르베이트를 생성하게 하는 것을 코아세르베이트 생성양 측정 및 모발 유연성 증대를 통해 확인하였다.