• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.114-122
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• 2019

최근 재생자원으로부터 바이오 폴리올을 합성하는 것이 주목을 받고 있다. 특히 고분자의 합성에서 이러한 바이오 폴리올을 활용하는 것은 대단히 중요한 과제이다. 폴리카보네이트 폴리올/바이오 폴리올(PO3G: 옥수수 당의 발효에 의해 제조된 1,3-프로판 디올로부터 제조된 폴리트리메틸렌 에터 글리콜), 메틸렌디페닐디이소시아네이트 및 1,4-부탄디올을 사용하여 일련의 디메틸포름아미드(DMF) 기반 폴리우레탄을 합성하였다. 본 연구에서는 폴리우레탄 필름의 특성과 습식 인조피혁의 셀(cell) 특성을 조사하였다. 폴리카보네이트 폴리올/바이오 폴리올에서 바이오 폴리올의 함량이 증가할수록 폴리우레탄 필름의 인장강도는 감소하지만 연신율은 증가하였으며, 유리전이온도는 낮아짐을 알 수 있었다. 또한 습식공법에 의한 인조피혁 단면을 분석한 결과 폴리카보네이트 폴리올 함량이 증가함에 따라 인조피혁에 형성된 셀의 수와 균일성이 증가함을 알 수 있었다. 이 결과로부터 적정량의 바이오 폴리올을 사용한 DMF 기반 폴리우레탄의 경우에 충분히 인조피혁에 사용할 수 있음을 알 수 있었다. 바이오 탄소 함량은 폴리우레탄의 제조에 사용한 바이오 폴리올의 함량 증가에 따라 비례하여 증가하였다.

• 한국작물학회지
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• 제57권2호
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• pp.99-105
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• 2012

작물의 멀칭재배에 활용이 가능한 생분해성 비닐의 생분해 특성과 작물 재배에 따른 특성 변이를 검정한 결과는 다음과 같다. 1. 천연고분자인 벼 부산물(왕겨와 쌀겨)을 이용하여 상업적으로 이용이 가능하고 생분해가 가능한 멀칭 비닐을 제조하였다. 2. 생분해성 멀칭 비닐의 특성 검정을 위한 표준 생분해도 측정결과 셀룰로오스 대비 75%의 생분해가 되어 친환경 기준을 충족함을 확인하였다. 3. 생분해성 멀칭 비닐의 기계적인 특성은 기존 멀칭비닐과 비교해서 인장강도와 인장력에서 우수함을 보였고, 파단점 비후 비교에서도 생분해성 비닐은 지속적인 힘을 유지시켜야 늘어나는 특성을 보였다. 4. 작물을 대상으로한 시험에서 기계화도 가능하며, 인장강도와 인장력을 통한 분해력 비교에서 작물에 따라 시간이 지남에 따라 인장강도와 인장력에 차이를 보임을 관찰할 수 있었고, 작물의 토양 피복도가 생분해에 영향을 미침을 확인하였다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제33권2호
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• pp.144-148
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• 2016

Recently, silk sericin has been studied extensively for biomedical and cosmetic applications because of its unique properties, including UV resistance and wound healing ability. For use in applications, sericin is fabricated in various forms including films and gels. However, the mechanical properties of sericin are too weak. In this basic study on improving the mechanical properties of sericin, a silk sericin aqueous solution was separated into two layers by centrifugation. The solution viscosity, molecular conformation, and mechanical properties of each separation layer of the sericin were examined. Sericin from the lower layer had a higher solution viscosity and film mechanical properties (strength and strain) than that from the upper layer, implying that sericin from the lower layer had a higher molecular weight than that from the upper layer. The molecular conformation of the sericin films varied depending on the casting solvent. In aqueous solution, the sericin film from the lower layer showed a ${\beta}$-sheet conformation, whereas that from the upper layer displayed a random coil conformation. All the sericin films showed a highly ${\beta}$-sheet-crystallized state when cast in formic acid, regardless of the separation layer.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제31권1호
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• pp.1-6
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• 2015

Recently, sericin has attracted increasing attention in biomedical and cosmetic research because of its useful properties including acceleration of wound healing, improvement of cell attachment, and inhibition of ultraviolet-B induced apoptosis. However, sericin films have poor mechanical properties, which restricts the application to those fields. In this study, cellulose nanofibril (CNF)/sericin composite films were fabricated by solvent casting, and the effects of ultrasonication time and CNF content on the solution turbidity, molecular conformation, and film mechanical properties of sericin film were examined. As the ultrasonication time increased, the turbidity of the CNF/sericin suspension decreased. Conversely, as the CNF content increased, the turbidity increased. However, ${\beta}$-sheet crystallization and mechanical properties remained almost unchanged by varying the ultrasonication time and CNF content, indicating that CNF is not effective to improve the mechanical properties of sericin films.

• Macromolecular Research
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• 제17권8호
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• pp.591-596
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• 2009

To trace the plasticizing effects of propylene glycol (PG) on poly(vinyl alcohol) (PVA), the rheological properties of PVA solutions in dimethyl sulfoxide (DMSO) and the physical properties of PVA films were discussed in terms of PG content. Both properties were closely related to the hydrogen bond breaking effects of PG The 6 and 12 wt% PVA solutions containing PG exhibited Bingham behavior, which was more noticeable at lower plasticizer content and higher polymer concentration. The 6 wt% PVA solutions containing more than 30 wt% PG showed a sudden decrease of viscosity over the frequency range of 0.08 and 0.2 rad/s. However, the 12 wt% PYA solutions showed no viscosity reduction even at a PG content up to 40 wt%. The glass transition temperature of the PVA/PG films was almost linearly decreased with increasing PG content but an abrupt reduction was observed at a plasticizer content 30 wt%, suggesting that the hydrogen bond breaking effects of PG on PVA became dominant between 20 and 30 wt%. This effect was further supported by the similar tendency of the tensile properties.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제48권1호
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• pp.25-32
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• 2024

Soy protein isolate (SPI) has garnered researchers' attention due to its abundance, costeffectiveness, excellent biocompatibility, hemo-compatibility, and biodegradability. However, SPI faces limitations in application due to poor processability and weak mechanical strength. Substantial efforts have been made to address these challenges. In this preliminary study, glycerol and biofibers were added to SPI to improve the mechanical properties and film forming, and glyoxal was employed to crosslink SPI molecules. The microstructure and mechanical properties of the resulting SPI/composite films were evaluated. A 15% addition of glycerol proved sufficient for good film formation. Among the biofibers, short SF microfibers were the most effective in enhancing breaking strength, while TEMPO-oxidized CNF (cellulose nanofiber) excelled among CNFs. Crosslinking with glyoxal significantly enhanced the mechanical properties, with the type of biofiber minimally affecting the mechanical properties of the crosslinked SPI composite films.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.194-194
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• 2009

3C-SiC thin films are widely used in extreme environments, radio frequency (RF) environments, and bio-materials for micro/nano electronic mechanical systems (M/NEMS). The mechanical properties of 3C-SiC thin films need to be considered when designing M/NEMS, so Young's Modulus and the hardness need to be accurately measured. Young's Modulus and the hardness are influenced by N-doping. In this paper, we show that the mechanical properties of poly (polycrystalline) 3C-SiC thin films are influenced by the N-doping concentration. Furthermore, we measure the mechanical properties of 3C-SiC thin films for N-doping concentrations of 1%, 3%, and 5%, by using nanoindentation. For films deposited using a 1% N-doping concentration, Young's Modulus and the hardness were measured as 270 GPa and 30 GPa, respectively. When the surface roughness of the thin films was investigated by using atomic force microscopy (AFM), the roughness of the 5% N-doped 3C-SiC thin film was the lowest of all the films, at 15 nm.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권4호
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• pp.314-320
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• 2014

소형 비닐하우스에 2종류의 기능성 필름과 관행의 PE 필름을 피복하고 청치마, 적치마, 치커리 등 3종의 엽채류를 재배하여 기능성필름의 특성을 검토하였다. 2종류의 기능성 필름은 PO(polyorefine)계 수지로 만들어졌으며, 엽채류는 흙과 펄라이트를 혼합한 배지에서 육묘하였다. 필름의 광학적 특성에 있어서 기능성 필름은 관행의 PE 필름과 비교하여 광합성 유효광(400-700nm)의 투과율이 높고 자외선(300-400nm)의 흡수율이 높았다. 피복 3개월 후의 광합성 유효광 투과율의 감소 수준은 기능성필름이 PE필름보다 작았다. 이 같은 요인으로 인해 엽채류의 생육과 수량이 기능성 필름을 피복한 하우스에서 높았다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권9호
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• pp.2165-2168
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• 2009

• 한국포장학회지
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• 제23권2호
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• pp.61-66
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• 2017

고분자 사슬연장제(Chain extender)를 적정 함량별로 넣어 PLA와 PBAT 생분해성 복합 필름을 제조하였으며 제조된 필름의 기계적 특성 및 열적 특성을 분석하였다. 고분자 사슬연장제인 $Joncryl^{(R)}$과 헥사메틸렌 디이시소시아네이트(HDI, Hexamethylene Diisocyanate)를 각각 단일로 넣었을 경우, 고분자 사슬연장제의 함량 증가에 따라 인장강도(Tensile strength)가 함량에 비례하여 소폭 증가하는 영향을 주는 것으로 나타났으나, 연신율에 있어서는 비례적인 차이를 나타내지 않았다. 하지만 두 종류의 사슬연장제를 적정비율로 같이 넣어 압출한 결과 인장강도가 40 MPa에 이르는 것으로 나타나 대조구의 인장강도 25 MPa보다 약 15 MPa 정도 증가하여 강도개선의 효과가 있는것으로 나타났으며 연신율의 경우 대조구보다 개선된 것으로 나타났다.