• Title/Summary/Keyword: Atom Transfer Radical Polymerization

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아미드기를 가지는 개시제를 이용한 [Poly(ethylene glycol)Methyl Ether] Methacrylate의 원자 이동 라디칼 중합 (Atom Transfer Radical Polymerization of [Poly(ethylene glycol)methyl ether] Methacrylate Using an Amide-Based Initiator)

  • 이효경;이선구;백현종
    • 폴리머
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    • 제31권6호
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    • pp.550-554
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    • 2007
  • 최근 ATRP를 이용하여 단백질에 조절된 구조의 고분자를 연결시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이때, ATRF 개시제는 단백질에 있는 일차아민에 아미드화 반응을 통하여 도입할 수 있다. 그런데, 형성되는 $\alpha$-할로 아미드의 경우, 상대적으로 늦은 개시 속도를 나타내는 것으로 알려져 있어 원하는 구조의 고분자를 얻는 것이 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 아미드기를 가지고 있는 개시제를 이용한 [poly(ethylene glycol)methyl ether] methacrylate(PEGMA)의 ATRP 반응에 대한 적절한 반응 조건을 찾고자 하였다. PEGMA는 FEG를 가지로 가지는 단량체로서 고분자로 만들어졌을 때, 물에 잘 녹고 단백질과의 비특이적 상호작용이 적어 단백질과의 결합을 통한 바이오 응용에 널리 사용되고 있다. 아미드기를 가지는 개시제를 이용하여 PEGMA를 성공적으로 중합하기 위한 최적의 중합 조건은 할로겐 교환 반응과 활성 감소제를 사용해서 얻을 수 있었다.

Poly(vinyl chloride) 빗살형 공중합체를 이용한 무가습 수소이온 전도성 전해질막의 제조 (Preparation of Proton Conducting Anhydrous Membranes Using Poly(vinyl chloride) Comb-like Copolymer)

  • 김종학;고주환;서진아;안성훈;증효뢰
    • 멤브레인
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    • 제19권2호
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    • pp.89-95
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    • 2009
  • Poly(vinyl chloride) (PVC) 주사슬과 poly(hydroxyethyl acrylate) (PHEA) 곁사슬로 구성된 빗살모양의 PVC-g-PHEA 공중합체를 원자전달라디칼 중합을 통해 합성하였다. 이렇게 합성된 PVC-g-PHEA의 OH 그룹과 이미다졸 디카르복실릭산 (IDA)의 COOH 그룹과의 에스테르 반응에 의하여 가교된 전해질막을 제조하였다. 인산(PA)을 도핑하여 이미다졸-인산 착체를 형성한 결과, PA함량이 증가함에 따라 고분자 전해질막의 수소 이온 전도도가 증가하였다. 특히 100도 비가습 조건에서 수소 이온 전도도는 최대 0.011 S/cm까지 증가하였다. 만능 재료 시험기(UTM) 측정결과, 제조된 PVC-g-PHEA/IDA/PA 전해질막은 575 MPa의 높은 Young 모듈러스 및 기계적 강도를 보여주었다. 열분석 결과(TGA) 전해질막은 $200^{\circ}C$까지 열적으로 안정함을 확인하였다.

Poly(vinyl chloride)-g-poly(styrene sulfonic acid) 가지형 공중합체막을 이용한 은 나노입자 제조 (Preparation of Ag Nanoparticles by Templating Poly(vinyl chloride)-g-poly(styrene sulfonic acid) Graft Copolymer Membrane)

  • 변수진;서진아;지원석;설용건;김종학
    • 멤브레인
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    • 제21권1호
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    • pp.39-45
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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. 합성된 고분자 전해질막을 10 wt% $AgNO_3$ 수용액에 담가 은이온으로 이온교환을 하였으며, 환원제를 통하여 은 나노입자를 성장시켰다. UV분광학과 XRD 분석을 통해 은 나노입자 성장을 확인하였다. 투과전자현미경(TEM) 분석결과 $NaBH_4$를 사용하였을 때 10~20 nm 크기의 은 나노입자를 얻는데 가장 효과적임을 알 수 있었다. 또한 은 나노입자의 성장은 환원제의 농도와 환원 시간에 크게 영향을 받았다.

양친성 그래프트 공중합체의 탄소나노튜브 분산제로의 이용 (Use of Amphiphilic Graft Copolymer as Dispersant for Carbon Nanotubes)

  • 전하림;안성훈;지원석;김종학
    • 폴리머
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    • 제35권6호
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    • pp.615-618
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    • 2011
  • 탄소나노튜브(CNT)는 뛰어난 전기적, 물리적인 특성으로 인해 차세대 소재로서 관심을 끌어 왔다. 그러나 탄소나노튜브들 사이에는 본질적으로 강한 소수성 상호작용이 내재하여 불규칙한 결합체를 생성하기 때문에 다양한 분야로의 응용이 어려웠다. 본 연구에서는 양친성 가지형 공중합체, poly(vinyl chloride)-graft-poly(oxyethylene methacrylate), PVC-g-POEM를 합성하였고 극성 용매에서 단일벽 탄소나노튜브를 분산시킬 수 있는 용이한 방법을 제시하였다. PVC-g-POEM는 원자전달 라디칼중합(ATRP)으로 중합되었고 gel permeation chromatography(GPC)와 $^1H$ NMR spectroscopy를 통해 성공적인 합성되었음을 확인하였다. 단일벽 탄소나노튜브는 분산제인 PVC-g-POEM와의 친화력으로 인해 극성 용매 dimethylsiloxane(DMSO)에서 균일하게 분산되었으며 transmission electron microscopy(TEM) 분석으로 단일벽 탄소나노튜브와 PVC-g-POEM의 상호작용으로 생성된 나노복합체의 분산 형태를 관찰하였다. 또한 용매증발 과정을 거쳐 우수한 균질성을 보이는 free-standing 나노복합체 막을 제조하였다.

Encapsulation of Nanomaterials within Intermediary Layer Cross-linked Micelles Using a Photo-Cross-linking Agent

  • Kim, Jin-Sook;Youk, Ji-Ho
    • Macromolecular Research
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    • 제17권11호
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    • pp.926-930
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    • 2009
  • A new method for encapsulating nanomaterials within intermediary layer cross-linked (ILCL) polymeric micelles using a bifunctional photo-cross-linking agent was developed. For ILCL polymeric micelles, an amphiphilic triblock copolymer of poly(ethylene glycol)-b-poly(2-hydroxyethyl methacrylate)-b-poly(methyl methacrylate) (PEG-PHEMA-PMMA) was synthesized via consecutive atom transfer radical polymerization (ATRP), Di(4-hydroxyl benzophenone) dodecanedioate (BPD) was used as a bifunctional photo-cross-linking agent. The PMMA-tethered Au nanoparticles and BPD, or pyrene and BPD were encapsulated in the PEG-PHEMA-PMMA micelles, and their intermediary layers were photo-cross-linked by UV irradiation for 1 h. The HEMA units donated labile hydrogens to the excited-state benzophenone groups in BPD, and they were subsequently cross-linked by BPD through radical-radical combination. The spherical structures of the PEG-PHEMA-PMMA micelles containing the Au nanoparticles or pyrene were unaffected by the photo-cross-linking process.

원자이동 라디칼 중합을 이용한 분자구조가 제어된 양친매성 고분자의 합성 (Synthesis of Amphiphilic Block Copolymers having controlled structures via ATRP)

  • An, Sung-Guk;Cho, Chang-Gi
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.1-4
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    • 2003
  • The design and synthesis of new polymers is desirable to obtain materials with novel physical properties. Generally, these new polymers have their well-defined nature with the number of functional groups, molecular weight, polydispersity, and the presence or absence of branching being precisely controlledl. These polymers are mainly synthesized by living polymerizations to control of their structures. Among of various living polymerization Atom transfer radical polymerization (ATRP) has been a field of intensive research in recent years1. (omitted)

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Droplet 유동을 이용한 마이크로캡슐의 제작 (Fabrication of Functional Microcapsule for Drug Delivery by using Droplet Phase Flow)

  • 정은호;;김일;고정상;김경천
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.89-92
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    • 2005
  • A microcapsule for drug delivery was successfully produced by utilizing the flow-through droplet-based supramolecular self-assembly in a crossed microchannel network. The PS-b-PMMA block copolymer synthesized atom transfer radical polymerization (ATRP) was initially formed as microdroplets and after the evaporation process it turned to spherical capsule by polymer self-assembly of the micro domains. The characteristics were studied using various analysis methods.

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Water Lubrication System Supported by High-density Hydrophilic Polymer Brush

  • Kobayashi, Motoyasu;Ishihara, Kazuhiko;Takahara, Atsushi;Suzuki, Atsushi;Kaido, Masataka;Zhe, Wang
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.343-343
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    • 2006
  • Surface-initiated atom transfer radical polymerization of 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) was carried out to produce high-density poly(MPC) brush on silicon wafer. Frictional properties of poly(MPC) was investigated by by sliding a glass ball (${\phi}\;10\;nm$) on the substrates over a distance of 20 mm at a sliding velocity of 90 mm/min under loading of 0.49 N at 298 K. Higher friction coefficients were observed in dry N2 atmosphere and in toluene condition, whereas the friction coefficients decreased to 0.02 in humid air and in water. It is supposed that water-swollen poly(MPC) brush works as a lubricant to moderate the interaction between brush and probe.

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Well-Defined Thermoresponsive Copolymers with Tunable LCST and UCST in Water

  • Jung, Seo-Hyun;Lee, Hyung-Il
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권2호
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    • pp.501-504
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    • 2014
  • A thermoresponsive polymer, poly(2-(dimethylamino)ethyl methacrylate) (PDMAEMA), was successfully synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP). Different amounts of 1,3-propanesultone were used as quaternization agent to transit the PDMAEMA into partially modified poly(zwitterions), resulting in p[DMAEMA-co-3-dimethyl(methacryloyloxyethyl)ammonium propanesulfonate] (PDMAEMA-co-PDMAPS). Molecular weight, molecular weight distribution, and degree of quarternization were determined by gel permeation chromatography (GPC) and 1H NMR spectroscopy. The transmission spectra of the 1.0 wt % aqueous solutions of the resulting polymers at 650 nm were measured as a function of temperature. Results showed that the lower critical solution temperature (LCST) and the upper critical solution temperature (UCST) could be easily controlled by the different composition of dimethylamino and zwitterion groups. The effect of partial quaternization on thermoresponsive properties was also studied by dynamic light scattering (DLS) with the same aqueous concentration (1.0 wt %) as employed for turbidimetry studies. The LCST and UCST values measured by DLS correlated well with those determined by turbidimetry.