• 제목/요약/키워드: Solid-state NMR

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SiOC(-H) 박막 제조용 Methyltriphenylsilane 전구체 합성 및 특성분석 (Synthesis and Characterization of Methyltriphenylsilane for SiOC(-H) Thin Film)

  • 한덕영;박재현;이윤주;이정현;김수룡;김영희
    • 한국재료학회지
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    • 제20권11호
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    • pp.600-605
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    • 2010
  • In order to meet the requirements of faster speed and higher packing density for devices in the field of semiconductor manufacturing, the development of Cu/Low k device material is explored for use in multi-layer interconnection. SiOC(-H) thin films containing alkylgroup are considered the most promising among all the other low k candidate materials for Cu interconnection, which materials are intended to replace conventional Al wiring. Their promising character is due to their thermal and mechanical properties, which are superior to those of organic materials such as porous $SiO_2$, SiOF, polyimides, and poly (arylene ether). SiOC(-H) thin films containing alkylgroup are generally prepared by PECVD method using trimethoxysilane as precursor. Nano voids in the film originating from the sterichindrance of alkylgroup lower the dielectric constant of the film. In this study, methyltriphenylsilane containing bulky substitute was prepared and characterized by using NMR, single-crystal X-ray, GC-MS, GPC, FT-IR and TGA analyses. Solid-state NMR is utilized to investigate the insoluble samples and the chemical shift of $^{29}Si$. X-ray single crystal results confirm that methyltriphenylsilane is composed of one Si molecule, three phenyl rings and one methyl molecule. When methyltriphenylsilane decomposes, it produces radicals such as phenyl, diphenyl, phenylsilane, diphenylsilane, triphenylsilane, etc. From the analytical data, methyltriphenylsilane was found to be very efficient as a CVD or PECVD precursor.

에폭시 수지와 층상광물로부터 나노복합재료의 합성 (Nanocomposites from Epoxy Resin and Layered Minerals)

  • 강재현;유성구;서길수
    • 폴리머
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    • 제24권4호
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    • pp.571-577
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    • 2000
  • 본 연구에서는 새로운 형태의 에폭시 -광물 라노복합재료를 합성하기 위한 충전재를 층상 화합물인 나트륨-montmorillonite (Na-MMT)와 octadecyltrimethylammonium bromide와의 이온교환 반응으로부터 얻었다. 이렇게 합성된 octadecyltrimethylammonium-MMT에 3-aminopropyl triethoxysilane (APS)를 반응시켜 층상물질의 내부에 aminopropyl기가 삽입된 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT를 합성하였다. 개질된 MMT의 층간저리와 구조를 X-선 회절 (XRD), IR 그리고 고상 $^{29}$ Si CP/MAS NMR을 이용하여 확인하였다. 이어서 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT 존재하에 diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA)를 중합시켜 광물-고분자 나노복합재료를 합성하였다. 그리고 얻어진 나노복합재료의 구조를 XRD, 투과전자현미경 (TEM) 그리고 주사전자현미경 (SEM)으로 확인하였다. 확인 결과 합성된 유기몬모릴로나이트는 에폭시 고분자 내에서 실리케이트 층이 완전히 박리되어 있으며 단일층으로 고분자 매트릭스 내에 잘 분산되어 있음을 알았다.

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Bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine 커플링제로 개질된 실리카 나노입자의 실란화도 정량 분석 (Quantitative Analysis of Silanization Degree of Silica Nanoparticles Modified with Bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine Coupling Agent)

  • 전하나;김정혜;하기룡
    • 폴리머
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    • 제36권3호
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    • pp.372-379
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    • 2012
  • 본 연구에서는 실리카 나노입자의 표면을 실란 커플링제인 bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine(BTMA)을 사용하여 개질하였다. BTMA의 가수분해 시간, 농도 및 개질 시간의 변화가 실리카 표면 개질 반응에 미치는 영향을 Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), elemental analysis(EA) 및 고체 상태 cross-polarization magic angle spinning(CP/MAS) nuclear magnetic resonance spectroscopy(NMR)법을 사용하여 분석을 수행하였다. 연구결과 BTMA의 가수분해 시간, 농도 및 표면 개질 시간이 증가할수록 3737 $cm^{-1}$에 나타나는 실리카의 고립 실란올(isolated silanol) 피크의 세기는 점점 약해지고, 도입되는 BTMA의 $-CH_2$ 기에 의한 신축(stretching) 및 굽힘(bending) 진동 피크는 점점 강하게 나타났다. EA 분석을 통한 N 및 C의 함량에서도 같은 경향을 나타내었다. BTMA를 사용한 실리카 입자의 처리 조건 중, BTMA의 농도 변화는 실리카 입자 표면과 반응하는 BTMA의 양에 큰 영향을 미치지만, BTMA의 가수분해 시간 및 표면 개질 반응 시간의 영향은 크지 않은 것으로 나타났다.

가시발새우 껍질에서 제조한 키틴.키토산의 물리화학적 특성 (Physicochemical Properties of Chitin and Chitosan Prepared from Lobster Shrimp Shell)

  • 정계환;김봉섭;허종화;노홍균
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.870-876
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    • 1996
  • 가시발새우 껍질을 부가가치가 높은 자원으로 활용하기 위하여, 이들로부터 키틴과 키토산을 제조하여 물리화학적 특성을 살펴 보았다. 가시발새우 껍질에서 추출한 키틴의 일반성분은 질소 6.84%, 지방 0.57%, 회분 0.32%였으며, 수율은 15.7%였다. 키토산은 질소함량이 7.52%였으며 지방과 회분함량은 각각 0.13%와 0.33%였다. 그리고 탈아세틸화도는 67.5%, 분자량은 $9.1{\times}10^5$이었으며 수율은 75%를 나타내었다. 키틴 및 키토산의 잔류 아미노산은 각각 2.64mg/g과 1.39mg/g 검출되었고, 그 중 lysine이 가장 높게 나타났다. 한편 키틴과 키토산의 IR 스펙트럼과 고체상태 $^{13}C-NMR$ 스펙트럼 data는 분자구조를 확인하는데 도움이 되었다.

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액정성 히드록시프로필키틴의 유기용매에 대한 용해성 (Solubility of Liquid Crystalline Hydroxypropyl Chitin in Organic Solvent)

  • 이영무;김성수;김선정;성용길;강인규;손태일
    • 공업화학
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    • 제4권2호
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    • pp.403-408
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    • 1993
  • 키틴과 프로필렌 옥시드를 반응시켜 히드록시프로필 키틴(HPCH)을 얻었고 할로겐화 유기용매내에서 HPCH의 액정형성능을 관찰하였다. 키틴과 HPCH의 고체 $^{13}C$ NMR 스펙트럼 분석 결과 히드록시프로필기의 도입을 확인하였다. 원소분석결과 히드록시프로필기의 치환도는 0.8정도였다. WAXD패턴 측정결과 키틴에 히드록시프로필기가 도입됨에 따라 결정성은 감소하였고 유기용매에 대한 용해도는 증가하였다. HPCH를 디클로로아세트산과 1, 2-디클로로에탄 혼합용매에 녹여 편광현미경으로 관찰한 결과 25% 이상의 용액농도에서 콜레스테릭 액정상에서 전형적으로 관측되는 지문영역이 나타남을 알 수 있었다. 용액의 점도는 시간변화에 따라 감소함을 알 수 있었다.

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AlPO$_4$-5 분자체의 합성 특성 (Synthetic Characteristics of AlPO$_4$-5 Molecular Sieve)

  • 정성화;홍석봉;어용선;전학제
    • 대한화학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.867-873
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    • 1993
  • 결정화 시간 및 반응 혼합물내의 $H_2O/Al_2O_3$의 비가 AlPO$_4$-5 분자체의 합성에 미치는 영향을 X-선 회절(XRD), 질소흡착실험, 전자현미경(SEM) 그리고 고체상 $^{27}$Al nuclear magnetic resonance(NMR)를 사용하여 조사하였다. 반응온도가 150$^{\circ}$C일 때 AlPO$_4$-5의 결정화 시간에 따른 결정성은 S자형 곡선을 보였으며, 유도기간(induction period)은 1시간 이내인 것으로 나타났다. 반응물에서 생성물, AlPO$_4$-5로의 전환을 명확히 관측할 수 있었으며 약 2시간의 결정화 전후 측정된 모든 물성은 큰 변화를 보였다. 반응물내의 $H_2O/Al_2O_3$의 비가 증가함에 따라 다결정의 AlPO$_4$-5는 육각기둥 모양의 단결정으로 변화하였으며 얻어진 결정의 길이/너비의 비는 증가하였다.

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하이드로퀴논 크러스레이트를 이용한 배가스 분리 특성 연구 (Study on Separation Characteristics of Flue Gas Using Hydroquinone Clathrate Compounds)

  • 이종원;최기종
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권6호
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    • pp.865-868
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    • 2011
  • 배가스로부터 이산화탄소의 분리 특성을 파악하기 위해 유기 화합물인 하이드로퀴논을 이용하여 크러스레이트 화합물을 형성하였다. 형성된 크러스레이트 화합물은 고체 NMR 및 라만 분광법을 이용하여 기체의 포집 거동을 확인하였으며, 기체 분리 효율을 계산하기 위하여 원소 분석기를 통한 정량분석도 함께 수행하였다. 분석 결과 배가스에 포함된 이산화탄소는 질소에 비해 동일한 조건에서 크러스레이트 화합물 내로 더 잘 포집되는 것으로 확인되었다. 또한 다양한 압력에서 형성된 시료들을 분석한 결과, 이러한 이산화탄소의 선택적 포집 특성이 매우 낮은 압력에서도 뚜렷한 것으로 확인되어 추가적인 에너지 소모를 적게 하면서도 배가스로부터 이산화탄소를 대규모로 분리/회수하는 것이 가능할 것이라 판단된다. 본 연구에서 얻어진 결과는 향후 배가스에 대한 분리 응용 기술이나 혼합 가스의 선택적 분리와 같은 분야에서 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Aminopropyl-Terminated Polydimethylsiloxane과 Trichlorogermyl 곁가지 그룹을 갖는 Polyamide 블록공중합체의 합성, 구조분석 및 열적거동 (Synthesis, Structural Characterization and Thermal Behaviour of Block Copolymers of Aminopropyl-Terminated Polydimethylsiloxane and Polyamide Having Trichlorogermyl Pendant Group)

  • Gill, Rohama;Mazhar, M.;Mahboob, Sumera;Siddiq, Muhammad
    • 폴리머
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    • 제32권3호
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    • pp.239-245
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    • 2008
  • Block copolymers of the general formula $[(-CO-R'-CO-HN-Ar-NH-CO-R'-CO)_xNH(CH_2)_3-(Me_2SiO)_y(CH_2)_3NH_2]_n$, [n=18.00 to 1175.0] where $R'=CH_2CH(CH_2GeCl_3)$;$CH_2CHGeCl_3CH_2$; and $Ar=-C_6H_4$;$-(o.CH_3C_6H_4)_2$;$-o.CH_3OC_6H_4)_2$;$-(o.CH_3C_6H_4)$ were prepared by a polycondensation reaction of polyamide containing a pendant trichlorogermyl group and terminal acid chloride $Cl(-CO-R'-CO-NH-Ar-NH-CO-R'-CO-)_xCl$ with aminopropyl-terminated polydimethylsiloxane $H_2N(CH_2)_3(Me_2SiO)_y-(CH_2)_3NH_2]$, (PDMS). These polymers were characterized by elemental analysis, $T_g$, FT-IR, $^1H$-NMR, solid state $^{13}C$-NMR, and molecular weight determination. The thermal stability of these copolymers was examined using thermal analysis techniques, such as TGA and DSC. Their molecular weights as determined by laser light scattering technique ranged $5.13{\times}10^5$ to $331{\times}10^5\;g/mol$. These polymers display their $T_g$ in the range of 337 to $393^{\circ}C$ with an average decomposition temperature at $582^{\circ}C$.

실리카 나노입자 표면에 결합된 아미노기와 Glycidyl Methacrylate의 반응에 관한 분광학적 연구 (Spectroscopic Studies on the Reaction between Amino Groups on Silica Nanoparticle Surface and Glycidyl Methacrylate)

  • 이상미;하기룡
    • 폴리머
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    • 제37권6호
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    • pp.777-783
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    • 2013
  • 본 연구에서는 실리카 나노입자를 dipodal 형태의 bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine(BTMA) 실란 커플링제로 실리카 표면을 개질한 후, glycidyl methacrylate(GMA)로 표면 처리를 하여 실리카에 결합된 BTMA의 N-H기와 GMA의 epoxide기의 개환 반응에 의하여 실리카 표면에 중합용 methacrylate기를 도입하는 연구를 수행하였다. 반응시간, 반응온도 및 투입하는 GMA의 농도 변화가 BTMA의 N-H기와 GMA의 epoxide기 사이의 반응에 미치는 영향을 Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), elemental analysis(EA) 및 고체상태 $^{13}C$ cross-polarization magic angle spinning(CP/MAS), nuclear magnetic resonance spectroscopy(NMR)법을 사용하여 분석하였다. BTMA로 개질된 실리카를 GMA로 처리하면 실리카 입자에 결합되어 있는 BTMA의 N-H기와 GMA의 epoxide기가 열리면서 상호 반응이 일어났으며, 실험한 조건에서는 반응시간, 반응온도 및 투입하는 GMA 농도가 증가할수록 실리카 표면에 도입되는 methacrylate기가 증가함을 확인하였다.

Transition Metal Complexes Derived From 2-hydroxy-4-(p-tolyldiazenyl)benzylidene)-2-(p-tolylamino)acetohydrazide Synthesis, Structural Characterization, and Biological Activities

  • Alhakimi, Ahmed N.;Shakdofa, Mohamad M.E.;Saeed, S. El-Sayed;Shakdofa, Adel M.E.;Al-Fakeh, Maged S.;Abdu, Ashwaq M.;Alhagri, Ibrahim A.
    • 대한화학회지
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    • 제65권2호
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    • pp.93-105
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    • 2021
  • Mononuclear Cu(II), Ni(II), Co(II), Mn(II), Zn(II), Fe(III), Ru(III), and UO2(II) complexes of 2-hydroxy-4-(p-tolyldiazenyl)benzylidene)-2-(p-tolylamino)acetohydrazide (H2L) were prepared by direct method. The ligand and its complexes were isolated in solid state and characterized by analytical techniques such as elemental and thermal analyses, molar conductance, magnetic susceptibility measurements and spectroscopic techniques such as UV-Visible, IR, 1H-NMR and 13C-NMR. The spectral data indicated that the ligand acted as neutral/monobasic bidentate or monobasic/dibasic tridentate ligand bonded to the metal ions through the oxygen atom of ketonic or enolic carbonyl group, azomethine nitrogen atom and deprotonated/protonated phenolic oxygen atom forming either tetragonally distorted octahedral or octahedral. Antimicrobial activities of the ligand and its complexes were evaluated against Escherichia coli, Bacillus subtilis and Aspergillus niger by well diffusion method. The results of antifungal activity showed that the Fe(III) complex (10) exhibited higher antifungal against Aspergillus niger than the other complexes. However, the results of antibacterial activity revealed that Cu(II) complex (4) is the most active against Escherichia coli while the Cu(II) complex (5) and Fe(III) complex (10) exhibited higher antibacterial effect on Bacillus subtilis than the other complexes.