• 제목/요약/키워드: Green Chemistry

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Synthesis and Evaluation of Stearic Acid Derivatives as Cetane Number Improvers

  • Rode, Ambadas B.;Thajudeen, H.;Chung, Keun-Woo;Kim, Young-Wun;Hong, In-Seok
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권6호
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    • pp.1965-1969
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    • 2011
  • 1,2,4,5-tetraoxane, mono and dinitrate glycerol carbonate ester derivatives of stearic acid were synthesized along with the known 9(10)-keto methyl sterate, methoxy mono-nitrate and dinitrate of methyl stearate. Their cetane numbers (CNs) were investigated to evaluate their viability for use as CN improvers. The CN performances of tetraoxane and all of the nitrate derivatives were investigated at 500 and 1000 ppm concentrations and compared to that of a traditional CN improver 2-ethylhexyl nitrate (2-EHN). The experimental results suggest that all derivatives evaluated in this study showed better CN improvement than base diesel fuel. Specifically, the 1,2,4,5-tetraoxane derivative of stearic methyl ester was superior to all derivatives studied, also being superior to 2-EHN. We also discussed the correlations between the observed CN trends and thermo-analytical data resulted from thermo gravimetric analysis curves (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC).

Bioactive Carotenoid, Fucoxanthin as Chemotaxonomic Marker and Antioxidative Agent from the Marine Bacillariophycean Microalga Hantzschia marina

  • Choi, Jin-Seok;Lee, Won-Kap;Cho, Yong-Jin;Kim, Dong-Soo;Kim, Ae-Ra;Chung, Hae-Young;Jung, Jee-H.;Im, Kwang-Sik;Choi, Won-Chul;Choi, Hong-Dae;Son, Byeng-Wha
    • Natural Product Sciences
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    • 제6권3호
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    • pp.122-125
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    • 2000
  • Allenic and epoxy carotenoid, fucoxanthin (1) was isolated from the marine bacillariophycean microalga Hantzschia marina and the structure was assigned on the basis of comprehensive spectroscopic analyses. Fucoxanthin was detected only from diatom among three families (green algae, diatom and blue-green algae) of the marine microalgae tested. Fucoxanthin showed free radical scavenging activity against 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and peroxynitrite $(ONOO^-)$ with $IC_{50}$ values of $32\;{\mu}M\;and\;60\;{\mu}M$, respectively.

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CdS Nanoparticles as Efficient Fluorescence Resonance Energy Transfer Donors for Various Organic Dyes in an Aqueous Solution

  • Ock, Kwang-Su;Ganbold, Erdene-Ochir;Jeong, Sae-Ro-Mi;Seo, Ji-Hye;Joo, Sang-Woo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권10호
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    • pp.3610-3613
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    • 2011
  • CdS nanoparticles (NPs) were synthesized in an aqueous phase in order to investigate their spectral behaviors as efficient fluorescence resonance energy transfer (FRET) donors for various organic dye acceptors. Our prepared CdS NPs exhibiting strong and broad emission spectra between 480-520 nm were able to transfer energy in a wide wavelength region from green to red fluorescence dyes. Rhodamine 6G (Rh6G), rhodamine B (RhB), and sulforhodamine 101 acid (Texas red) were tested as acceptors of the energy transfer from the CdS NPs. The three dyes and synthesized CdS NPs exhibited good FRET behaviors as acceptors and donors, respectively. Energy transfers from the CdS NPs and organic Cy3 dye were compared to the same acceptor Texas red dye at different concentrations. Our prepared CdS NPs appeared to exhibit better FRET behaviors comparable to those of the Cy3 dye. These CdS NPs in an aqueous solution may be efficient FRET donors for various organic dyes in a wide wavelength range between green and red colors.

금속-유기 골격체(Metal-organic Frameworks)를 활용한 물로부터의 유해 유기물의 흡착 제거 (Adsorptive Removal of Hazardous Organics from Water with Metal-organic Frameworks)

  • 서필원;송지윤;정성화
    • 공업화학
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    • 제27권4호
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    • pp.358-365
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    • 2016
  • 수자원의 효과적 활용을 위해 유해물질을 제거하는 기술이 중요하며 흡착이 하나의 경쟁력 있는 기술로 검토/개발되고 있다. 흡착공정이 경쟁력을 가지기 위해서는 뛰어난 성능의 흡착제 개발이 중요하다. 유기물과 무기물 모두를 함유한 금속-유기 골격체(metal-organic frameworks, MOFs)는 큰 표면적, 세공부피, 잘 정의된 세공 구조 및 용이한 기능화 등으로 인해 다양한 흡착에 활용되고 있다. 본 고에서는 MOFs를 이용하여 물로부터 유해한 유기물을 흡착제거하는 기술을 요약, 정리하였다. 단순히 흡착량이나 속도를 증가하는 연구 대신에 흡착질과 흡착제 간의 상호작용의 메커니즘을 요약하였고 이를 위해 MOFs를 수정/기능화한 연구를 정리하였다. 이러한 요약으로부터 독자들은 유해물질의 흡착제거를 위한 흡착제의 필요 물성 및 수정에 대해 이해를 하게 될 것이며 흡착 외에 유기물들의 저장 및 전달에 대한 새로운 아이디어를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

폴리(스티렌-설파디아진) 공중합체를 이용한 항균 나노섬유 제조 (Construction of Antibacterial Electrospun Nanofiber from Poly(styrene-co-sulfadiazine) via Electrospinning)

  • 황석호;안경환;차희철;김정열;황홍구;허완수;이상원
    • 공업화학
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    • 제20권4호
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    • pp.386-390
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    • 2009
  • 항균효과가 있는 sulfadiazine을 포함하는 아크릴형 단량체를 축합반응으로 합성하였으며, 합성된 아크릴형 단량체와 스티렌 단량체를 함께 라디칼 공중합으로 poly(styrene-co-sulfadiazine)을 합성하였다. 중합체의 중량평균분자량이 27800이었으며, 화학구조와 sulfadiazine과 스티렌 단량체간의 몰비는 핵자기공명분석을 통하여 확인하였다. 이 중합체를 이용하여 15 kV 하에서 전기방사를 수행하여 나노섬유 멤브레인을 제조하였으며, 멤브레인을 구성하고 있는 섬유의 직경은 약 500~800 nm 크기를 가졌다. 제조된 멤브레인의 항균성을 평가하기 위하여 양성균 S. Aureus와 음성균 E. Coli를 사용하였으며, 균주의 colony의 개수 증감으로 항균성을 평가하였다.

알츠하이머 질병 진단을 위한 혈액 바이오마커 검출용 바이오칩 센서 개발 (Development of Biochip Sensors for Blood Biomarkers Specific to Alzheimer's Disease Diagnostics)

  • 김수희;이상혁;이혜진
    • 공업화학
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    • 제28권4호
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    • pp.397-403
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    • 2017
  • 해마다 증가하는 알츠하이머 질병에 걸린 환자 수는 전체 노인 인구의 15%에 다다르고 있다. 인지장애를 유발하는 심각한 알츠하이머 질병을 조기에 진단하는 것은 중요한 일이지만 MRI, PET, 척수액 진단법과 같은 기존 진단법은 고비용뿐만 아니라 장시간의 진단으로 환자에게 부담을 줄 수 있다. 이러한 기존 알츠하이머 질병 진단법의 단점을 극복하기 위하여 소량의 환자 시료(예 : 혈액)만으로 신속하게 알츠하이머 질병을 조기에 진단할 수 있는 다양한 바이오센싱 기술을 개발하는 연구가 지속되고 있다. 본 미니총설에서는 알츠하이머 질병 진단에 유용하게 활용될 수 있는 혈액 바이오마커를 정성 및 정량적으로 검출할 수 있는 바이오칩 기반의 센서 기술과 이를 통한 조기진단 기술에 대해 간략하게 서술하고, 이와 관련한 최신 연구현황과 발전방향에 대해 논의하고자 한다.

8배위 터븀 (III) 착화합물의 합성과 Photoluminescence 특성 (Photoluminescence properties of eight coordinated terbium(III) complexes)

  • 윤명희;김연희;최원종;장주환;최성호
    • 분석과학
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    • 제24권6호
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    • pp.451-459
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    • 2011
  • 3종의 8배위 터븀 착화합물 [tris (2-pyrazinecarboxylato) (phenanthroline) terbium (III), tris (5-methyl-2-pyrazinecarboxylato) (phenanthroline) terbium(III) 및 tris (2-picolinato) (phenanthroline) terbium (III)]을 합성하고, 이 화합물을 FT-IR, UV 및 XPS 사용하여 특성평가 하였다. 또한, PL 스펙트라를 통하여 합성된 터븀 착화합물은 강한 녹색 형광을 방출하는 것을 확인하였으며, 시간 분해 분광분석기를 통하여 합성된 터븀 착화합물의 형광 반감기가 0.87 ms 및 1.0 ms임을 알았고, 열분석을 통하여 합성된 터븀 착화합물의 열안정성은 $333-379^{\circ}C$ 나타내는 것을 확인하였다. CV를 통하여 합성된 터븀 착화합물의 경우 HOMO-LUMO 에너지 차이가 4.26~4.41 eV를 나타냈는데, 이것은 UV-visible 스펙트라에서 얻은 값과 유사한 값임을 확인하였다. 따라서, 제조된 터븀 착화합물은 초록색을 발광하는 디바이스 재료로 사용할 수 있다.

Green Synthesis of Multifunctional Carbon Nanodots and Their Applications as a Smart Nanothermometer and Cr(VI) Ions Sensor

  • Li, Lu;Shao, Congying;Wu, Qian;Wang, Yunjian;Liu, Mingzhu
    • Nano
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    • 제13권12호
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    • pp.1850147.1-1850147.14
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    • 2018
  • In this work, water-soluble and blue-emitting carbon nanodots (CDs) were synthesized from apple peels for the first time via one-step hydrothermal method. The synthetic route is facile, green, economical and viable. The as-prepared CDs were characterized thoroughly by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Raman, Fourier transform infrared (FT-IR), X-ray photoelectron (XPS), fluorescence and UV-Vis absorption spectroscopy in terms of their morphology, surface functional groups and optical properties. The results show that these CDs possessed ultrasmall size, good dispersivity, and high tolerance to pH, ionic strength and continuous UV irradiation. Significantly, the CDs had fast and reversible response towards temperature, and the accurate linear relationship between fluorescence intensity and temperature was used to design a novel nanothermometer in a broad temperature range from 5 to $65^{\circ}C$ facilely. In addition, the fluorescence intensity of CDs was observed to be quenched immediately by Cr(VI) ions based on the inner filter effect. A low-cost Cr(VI) ions sensor was proposed employing CDs as fluorescent probe, and it displayed a wide linear range from 0.5 to $200{\mu}M$ with a detection limit of $0.73{\mu}M$. The practicability of the developed Cr(VI) sensor for real water sample assay was also validated with satisfactory recoveries.

폐암 질환 진단에 활용 가능한 바이오마커 검출용 바이오칩 센서 연구 동향 (Research Trend of Biochip Sensors for Biomarkers Specific to Diagnostics of Lung Cancer Diseases)

  • 이상혁;고은서;이혜진
    • 공업화학
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    • 제29권6호
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    • pp.645-651
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    • 2018
  • 한국인의 암 사망률 1위를 차지하는 폐암은 발견되기 전까지 별다른 증상이 없어 환자는 병을 쉽게 인지하지 못하고, 기존의 진단법 또한 초기단계에는 적용이 어렵다. 해결책으로서, 분자수준에서의 체액분석을 폐암진단에 도입하는 방안이 제시되고 있다. 이를 위한 분석기기 가운데 대표적으로는 칩 기반 바이오센서가 있으며, 이 센서의 큰 장점으로는 고가의 분석장비나 숙련된 분석인력이 없이도 현장에서의 진단이 가능하다는 점이다. 본 미니총설에서는 폐암 진단에 활용가능한 혈액 내 바이오마커와 바이오칩 센서의 연구현황을 소개하고 이들의 발전가능성에 대해 논의하고자 한다.

소수성의 이미다졸리움 이온성 액체 합성과 이들의 물리화학적 특성 조사 (Synthesis of Hydrophobic Imidazolium Ionic Liquids and Studies of Their Physiochemical Properties)

  • 무함마드 살만;이수영;이혜진
    • 공업화학
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    • 제32권3호
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    • pp.277-282
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    • 2021
  • 본 연구에서는 PF6를 음이온으로 하며, 이미다졸리움 계열의 양이온을 변화시키면서 2종의 소수성을 띠는 이온성 액체 전해질을 합성하였다. 합성한 이온성 액체는 1-benzyl-3-butylimidazolium hexafluorophosphate [BzBIM]PF6와 1-pentyl-3-butylimidazolium hexafluorophosphate [PBIM]PF6이며 이들 각각의 구조는 푸에리에 변환 적외선 분광기와 핵자기공명 분광기를 이용하여 분석하였다. 이와 함께, 합성한 이온성 액체 전해질의 물리적(점도, 이온전도도, 열적 안정성) 및 전기화학적 특성을 조사하고 비교 분석하였다. 그 결과, [BzBIM]PF6의 경우 [PBIM]PF6와 다르게 이미다졸리움 양이온에 π-π 분자 간 결합이 강하게 존재하는 벤질링 기능기를 가지고 있어서 열적 및 전기화학적 특성에서 더 우세한 안정성을 보여주었다.