• 폴리머
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• 제30권5호
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• pp.380-384
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• 2006

구조가 제어된 polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS)을 무기물로 폴리스티렌(PS)을 유기고분자로 사용하여 유기용매에 가역적으로 용해될 수 있는 새로운 유기-무기 나노복합재료를 합성하였다. 페닐기가 도입된 POSS와 PS와의 복합화에서는 다양한 중량비에서 투명하고, 균일한 복합재료를 얻을 수 있었다. 반면에 사이클로헥실기가 도입된 POSS와 PS와의 복합화에서는 불투명하구 불균일한 복합체를 얻었다. 따라서 페닐기가 도입된 POSS와 PS간의 물리적인 결합(physical bonding), 즉 aromatic(${\pi}-{\pi}$) 결합을 통하여 지금까지 유기물질과 무기물질을 복합화하기 위해 주로 사용되었던 화학결합(chemical bonding) 없이도 두 성분이 서로 균일하게 나노 크기로 혼성된 새로운 나노복합재료를 제조할 수 있었다. 또한 POSS를 이용해 얻어진 나노복합체는 기존의 솔-젤(sol-gel)방법으로 얻어진 복합체와는 달리, 용매에 다시 녹고 물리적인 결합을 이용했기 때문에 가역적으로 반복해서 복합재료를 만들 수 있는 장점을 가지고 있었다. 합성되어진 복합재료의 균일성과 분산성은 시차 주사열분석기(DSC)와 주사전자현미경(SEM) 및 X-선 회절분석기(XRD)에 의해 확인하였다.

• 한국고분자학회:학술대회논문집
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• 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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• pp.97-98
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• 2006

After general introduction for hyperbranched polymers, hyperbranched polysiloxysilanes (HBPS) were introduced as new functional polymers. Vinyl terminated HBPS was synthesized starting from AB2 type monomer by hydrosilylation reaction. Vinyl group can be converted various functional groups such as carboxylic acid and alcohol. HBPS had strong interaction to inorganic surface. As an example of this phenomenon, silica gel bead for HPLC was modified with thermo sensitive polymers. The resulting bead was successfully applied to Green Chronatography.

• 접착 및 계면
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• 제1권1호
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• pp.47-55
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• 2000

In this article, the characterization of the interface of hybrid composites was discussed. Interfacial interaction in organic/inorganic hybrid composites, especially silica-containing hybrids can be characterized by fluorescence spectroscopy, small angle X-ray scattering (SAXS), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), and $^{29}Si$ NMR spectroscopy measurements.

• Fibers and Polymers
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• 제2권3호
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• pp.135-140
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• 2001

Organic-inorganic hybrid composites consisting of poly(vinylidene fluoride) (PVDF) and SiO$_2$ were prepared through a sol-gel process and the crystallization behavior of PVDF in the presence of $SiO_2$ networks was investigated by spectroscopic, thermal and x-ray diffraction measurements. The hybrid composites obtained were relatively transparent, and brittleness increased with increasing content of tetraethoxysilane (TEOS). It was regarded from FT-lR and DSC thermal analyses that at least a certain interaction existed between PVDF molecules and the $SiO_2$ networks. X-ray diffraction measurements showed that all of the hybrid samples had a crystal structure of PVDF ${\gamma}$-phase. Fresh gel prepared from the sol-gel reaction showed a very weak x-ray diffraction peak near 2$\theta$=$21^{\circ}$ due to PVDF crystallization, and Intensity increased grade-ally with time after gelation. The crystallization behavior of PVDF was strongly affected by the amount of $SiO_2$ networks. That is, $SiO_2$ content directly influenced preference and disturbance fur crystallization. In polymer-rich hybrids, $SiO_2$ networks had a favorable effect on the extent of PVDF crystallization. In particular, the maximum portent crystallinity of PVDF occurred at the content of 3.7 wt% $SiO_2$ and was higher than that of pure PVDF. However. beyond about 10 wt% $SiO_2$, the crystallization of PVDF was strongly confined.

• 상하수도학회지
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• 제27권1호
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• pp.121-128
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• 2013

The concern for dissolved phosphate in water/wastewater has been increasing because of the risk for eutrophication. A variety of conventional and advanced technologies were applied to meet the enforced new regulation of phosphate around the world. However, there still remained a lot of challenge because most introduced/developed method, for example, biological and physic-chemical treatment is not easy to satisfy the new regulation of phosphate in water. In order to meet the new regulation, the application of ion exchanger has been tried which showed that the removal efficiency for phosphate was strongly determined by in the presence of the competing ion, especially sulfate. As results, a new class of ion exchanger governed by ligand exchange was developed and investigated to increase the selectivity for phosphate. The current study using organic/inorganic anion exchanger developed with Lewis acid-base interaction confirms the selectivity for phosphate over sulfate. According to isotherm test and column test, the value of the maximum phosphate uptake (Q) showed 64 mg/g as $po{_4}^{3-}$ and the breakthrough for phosphate occurs after 1000 min and completely finishes at 2500 min, respectively.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권4호
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• pp.647-651
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• 2007

In order to investigate the excited-state intramolecular proton transfer (ESIPT) process of dihydroxyanthraquinones (DHAQ; 1,5-DHAQ and 1,8-DHAQ) in organic-inorganic hybrid matrices, transparent SiO2, SiO2- Al2O3, and Al2O3 matrices chemically bonded with DHAQ were prepared using a sol-gel technique. The absorption maxima of 1,5- and 1,8-DHAQ in SiO2 matrices are observed at around 420 nm, whereas those of DHAQ in both SiO2-Al2O3 and Al2O3 matrices are markedly shifted to longer wavelength compared with those in SiO2 matrix. This indicates that DAHQ forms a chemical bond with an Al atom of Al2O3. The DHAQ in SiO2 matrix shows a markedly Stokes-shifted emission which is originated from the ESIPT in DHAQ. Based on the emission lifetimes of DHAQ, the ESIPT of DHAQ was found to be strongly affected by the chemical interaction with Al atom in the Al2O3-related matrices.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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• pp.489-490
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• 2006

Branched sulfonated poly(ether sulfone-ketone) copolymer was prepared with bisphenol A, 4,4-difluorobenzophenone, sulfonated chlorophenyl sulfone (40mole% of bisphenol A) and THPE (1,1,1-tris-p-hydroxyphenylethane). THPE was used 0.4 mol% of bisphenol A to synthesize branched copolymers. Organic-inorganic nano composite membranes were prepared with copolymer and a series of $SiO_2$ nanoparticles (20 nm, 4, 7 and 10 wt%). The composite membranes were cast from dimethylsulfoxide solutions. The films were converted from the salt to acid forms with dilute hydrochloric acid. The membranes were studied by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). Sorption experiments were conducted to observe the interaction of sulfonated polymers with water and methanol. Branched copolymer and nano composite membranes exhibit proton conductivities from $1.12{\times}10^{-3}$ to $6.04{\times}10^{-3}\;S/cm^2$, water uptake from 52.9 to 62.4%, IEC from 0.81 to 1.21 meq/g and methanol diffusion coefficients from $1.2{\times}10^{-7}$ to $1.5{\times}10^{-7}\;cm^2/S$.

• 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.

• 한국습지학회지
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• 제12권2호
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• pp.59-65
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• 2010

습지는 식생과 수위 정도에 따라 다양한 물리 화학적 특성을 보이는 생태계로 작은 공간내에서도 다양한 생지화학적 반응이 일어날 수 있다. 특히, 용존유기탄소와 무기질소는 습지 내 생물학적 반응 정도를 결정하는 주요 인자로 탄소와 질소의 동태를 파악하고, 습지 환경의 변화 즉, 식생과 수위 및 계절변화에 따른 시공간적 패턴을 이해하는 것이 중요하다. 본 연구는 실험을 위해 인공적으로 건설, 운용되고 있는 인공습지에서 식생유무와 수심정도, 계절에 따라 토양시료를 채취, 분석하였다. 그 결과, 용존유기탄소와 질산염의 함량이 식생이 있는 지역에서 모두 높게 나타났다. 용존탄소는 식생이 있는 경우, 수심이 깊은 지역에서는 평균 $0.37mg{\cdot}g^{-1}$, 수심이 낮은 지역에서는 $0.31mg{\cdot}g^{-1}$로 나타나 수위 정도에 따라 차이를 보였다. 이는 식생에서 제공되는 뿌리 삼출물의 증가와, 미생물의 유기물 분해작용의 복합적인 영향에 의한 것으로 판단된다. 반면, 질산염 함량은 수심에 따라 유의한 차이를 나타내지 않았으며, 이는 식생의 유무가 수심보다 질산염의 동태에 주요 영향을 미치는 것으로 볼 수 있다. 본 연구결과, 습지의 환경조건, 특히 수심이나 식생의 유무에 따라 탄소와 질소의 양적, 질적인 차이가 나타나며, 이는 습지 내에서 진행되는 생지화학적 반응의 시공간적 패턴에 영향을 미칠 것으로 보인다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권6호
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• pp.17-22
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• 2005

유무기 하이브리드 SiOC 박막은 차세대 유력한 저유전상수를 갖는 박막이다. SiOC 박막의 결합구조는 FTIR 분석기를 이용하여 화학적 이동이 일어나는 것을 확인하여 분석하였다. 유기화학분야에서의 일반적인 화학적 이동은 red shift에 해당하지만, 하이브리드 타입의 SiOC 박막은 red shift 뿐만 아니라 특이한 경우에 해당하는 blue shift도 관찰되었다. 화학적 이동의 원인은 전기음성도가 큰 원소가 주변에 존재하는 수소결합사이의 상호작용 때문인데, SiOC 박막에서 blue shift는 전자를 많이 포함하는 메틸그룹이 증가함으로 생기는 기공을 만드는 원인을 제공한다. SiOC 박막의 결합구조 역시 2가지 유형의 화학적 이동에 따라서 cross-link 구조와 case-link 구조의 두 가지 유형으로 나타난다. 유량비와 증착할 때 주어지는 열에너지에 따라서 두 가지 결합구조를 나타낸다. cross-link 구조와 cross-link breakage 구조는 박막의 유전상수가 낮아지는 원인 서로 다르며 화학적 물리적인 특성 또한 다르게 나타나는 것을 증명하고 있다. Si-O-C cross-link 구조는 red shift의 원인이 된 수소결합에 의한 원자사이의 길이가 길어지는 효과에 의해 표면접착력이 개선되며, 유전상수 역시 감소하였다.