• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권8호
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• pp.868-874
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• 1998

An equivalent retention has been experimentally observed in thermal field-flow fractionation (ThFFF) for different polymer-solvent systems. It is shown that iso-retention between two sets of polymer-solvent systems can be obtained by adjusting the temperature difference (ΔT) according to the difference in the ratio of ordinary diffusion coefficient to thermal diffusion coefficient. This method uses a compensation of field strength (ΔT) in ThFFF at a fixed condition of cold wall temperature. It is applied for the calculation of molecular weight of polymers based on a calibration run of different standards obtained at an adjusted AT. The polymer standards used in this study are polystyrene (PS), polymethylmethacrylate (PMMA), and polytetrahydrofuran (PTHF). Three carrier solvents, tetrahydrofuran (THF), methylethylketone (MEK) and ethylacetate (ETAc) were employed. Though the accuracy in the calculation of molecular weight is dependent on the difference in the slope of log λ vs. log M which is related to Mark-Houwink constant a, it shows reasonable agreement within about 6% of relative error in molecular weight calculation for the polymer-solvent systems having similar a value.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권1호
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• pp.69-74
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• 2000

Applicability of Thermal field flow fractionation (ThFFF) was investigated for the analysis of masticated natural rubber (NR) adhesives produced bya hot melt mastication process. An optimum ThFFF condition for NR analysis was found by using tetrahydrofuran (THF) as a solvent/carrier and a field-programming. Low flowrate (0.3 mL/min) was used to avoid stopping the flow for the sample relaxation. Measured molecular weight distribution was used to monitor degradation of rubber during the mastication process. Rubber samples collected at three different stages of the mastication process and were analyzed by ThFFF. It was found that in an anaerobic process rubber degradation occurs at the resin-mixing (compounding) zone as well as in the initial break-down zone, while in an aerobic process most of degradation occurs at the initial breakdown zone. It was also found that E-beam radiation on NR causes a slight increase in the NR molecular weight due to the formation of a branched structure.

• 분석과학
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• 제6권5호
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• pp.453-462
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• 1993

본 연구는 열장 흐름 분획법을 이용하여 혼합 용매에서의 폴리스티렌의 머무름을 측정하고 용매의 조성이 시료의 머무름거동에 미치는 영향을 조사하였다. 시료는 분자량이 35,000, 110,000, 200,000, 470,000인 폴리스티렌을, 이동상은 테드라히드로퓨란(THF), 클로로포름(CHL), 시클로헥산(CH), 그리고 벤젠(BZ)의 단일용매 및 혼합용매를 사용하였다. 시료의 분자량과 혼합용매의 조성의 변화에 따라서 시료의 머무름비와 열확산계수를 측정하였으며, 그 값들을 시료와 용매의 물리화학적인 성질과 연관시켜 설명하였다. 즉, 시료의 머무름비는 이동상의 밀도의 영향을 크게 받으며 이동상의 밀도가 클수록 머무름비가 증가함을 알 수 있었다. 또한 이동상에 포함된 poor 용매의 함량이 증가할수록 열확산계수는 감소하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2004년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.192-194
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• 2004

FFF에서 외부장은 시료의 종류에 따라 선택적으로 사용되며, 그 외부장의 종류에 따라 세부기술로 구분되어진다. 원심력(gravitational or centrifugal field)을 외부장으로 사용하는 침강장-흐름분획법(sedimentation FFF)은 지름이 0,05∼1um정도인 콜로이드 입자의 분리에 좋은 방법이다. 온도구배(thermal fradient)를 이용하는 열장-흐름분획법(thermal FFF)은 유기 고분자의 분리 및 고분자의 물성연구에 이용된다.(중략)

• 대한화학회지
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• 제39권11호
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• pp.848-855
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• 1995

평판형 열장흐름분획법에서 중력효과에 의한 polystyrene(PS)와 polymethylmethacrylate(PMMA)의 머무름 거동에 관하여 연구하였다. 하향 이동상 흐름의 경우 이동상 흐름 방향과 같은 방향으로 작용하는 중력 효과는 수평면 으로부터 장치각도가 0.deg.에서 60.deg.까지 변화함에 따라 증가하였다. 이 효과는 PS와 PMMA의 머무름 시간을 작게 하였고, 무차원 변수 .lambda.의 값을 증가시켰다. 그리고 분자량이 다른 두개의 고분자 머무름 시간차를 감소시켜 분리기능 저하시켰다. 상향 이동상 흐름의 경우 이동상 흐름의 반재 방향으로 작용하는 중력 효과는 수평면으로부터 장치의 각도가 0.deg.에서 60.deg.까지 증가함에 따라 증가하였다. 이 효과는 PS와 PMMA의 머무름 시간을 크게 하였고, 무차원 변수.lambda.의 값을 감소 시켰다. 그리고 분자량이 다른 두 개의 고분자 머무름 시간 차를 증가시켜 분리능을 향상시켰다.

• 대한화학회지
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• 제36권3호
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• pp.419-427
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• 1992

본 연구에서는 열 장 흐름 분획장치를 제작하고 이를 이용하여 폴리스티렌의 머무름과 선택성을 조사하였으며 최적 분리조건을 결정하였다. 열 장 흐름 분획장치의 채널 부분은 열전도도가 좋은 구리판을 윗벽과 아랫벽으로 하여 그 사이에 Mylar spacer를 끼워 제작하였다. 구리판 표면은 이상적인 유선형 흐름이 이루어지도록 매끈하고 굴곡이 없도록 세공하였으며, Mylar spacer는 채널을 형성하도록 잘라낸 후 거친 부분을 사포로 갈아내었다. 윗 구리판은 히터를 넣어 온도를 높였고 아래 구리판은 수도물을 이용하여 온도를 낮추어 온도 구배를 주었다. 폴리스티렌의 머무름은 분자량과 채널에 가해준 온도차가 커지면 증가하였고, 일정한 온도차에서 차가운 벽의 온도를 20∼$45^{\circ}C$로 높히면 감소하였다. 시료의 선택성은 크기 배제 크로마토그래피보다 훨씬 좋았으며, 머무름이 큰 용질일수록 선택성이 좋았다. 이론단의 높이는 유속과 비례하였으며, 이로부터 폴리스티렌의 다분산도를 측정할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제38권6호
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• pp.427-434
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• 1994

본 연구는 열장 흐름 분획법을 이용하여 에틸렌-아세트산 비닐 혼성중합체들의 머무름에 미치는 인자들을 조사함으로써 혼성중합체의 물리화학적인 성질 중 열확산계수의 특성과 효율적인 분리에 대해 고찰하였다. 시료로 선택한 8종의 혼성중합체들의 분자량 범위는 110,000 ~ 285,000이고 아세트산 비닐의 함량은 25% ~ 70%인 것을 사용하였으며, 이동상으로는 점도와 열전도도 값이 서로 다른 THF, 톨루엔 및 클로로벤젠을 선택하였다. 혼성중합체의 머무름은 시료의 분자량, 조성 및 이동상의 종류에 따라 변화하였는데 시료의 분자량과 아세트산 비닐의 함량이 증가할수록 머무름이 증가하였다. 실험으로부터 측정된 열확산계수는 1.36∼5.97 $cm^2/(s.K)$로서 시료의 조성 및 이동상의 종류에 따라 변화하였다. 즉 열확산계수는 아세트산 비닐의 조성이 높아짐에 따라 증가하였으며, 조성과 열확산계수의 도시에서 조성이 무게백분율로 표시될 때 1.36∼5.97 $cm^2/(s.K)$로서 시료의 조성 및 이동상의 종류에 따라 변화하였다. 즉 열확산계수는 아세트산비닐의 조성이 높아짐에 따라 증가하였으며, 조성과 열확산계수의 도시에서 조성이 무게백분율로 표시될 때 상관계수가 큰 $(r^2(\geq)0.928)$ 직선성을 나타내었다. 또한 혼성중합체의 조성에 대한 열확산계수의 변화율은 이동상이 THF인 경우에 가장 컸으모로, 조성이 서로 다른 혼성중합체의 분리에 적합한 이동상은 THF라는 것을 알 수 있다. 이러한 결과로부터 열장 흐름 분획법이 중합체의 크기가 유사하고 조성이 서로 다른 혼성중합체의 분리에 이용될 수 있음을 알 수 있다.

• 분석과학
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• 제22권4호
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• pp.285-292
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• 2009

장기 저장된 탄약은 화공품의 노화에 따른 절심현상(연소 중단)으로 인해 불발 등의 악작용이 발생하게 된다. 탄약에 주로 사용되는 화공품은 초기 에너지를 부여하는 뇌관 화약과 뇌관 화약의 에너지를 받아 지연제를 점화시켜주는 점화제, 일정 시간 동안 연소를 지연시켜주는 지연제 등을 사용한다. 이러한 형태의 탄약에는 뇌관화약, 점화제, 지연제의 순으로 충전되는데 충전된 순서대로 에너지가 전달되어 기능을 발휘하게 된다. 탄약의 절심 현상은 점화제의 연소중단, 점화제로부터 지연제로의 불충분한 에너지 전달, 지연제의 연소 중단 등에 의해 발생하는데, 이러한 현상이 나타나는 요인으로는 각 구성 성분의 낮은 순도,부적절한 혼합비, 입자성 성분의 입자 크기 및 분포, 바인더의 종류, 각 구성 성분의 혼합방법, 장기저장시 흡입된 수분에 의한 구성성분의 가수분해 및 고온에 의한 구성 성분의 화학적 변화 등이 의심된다. 본 연구의 목적은 Zr-Ni계 지연관 결합체를 장기 보관했을 때 점화제 및 지연제에서 나타나는 연소중단현상의 원인을 규명하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 현장에서 일어나는 절심현상과 일치하는 시험법을 개발하였고, 장-흐름 분획법(field-flow fractionation, FFF)을 이용하여 입자성 성분의 입자 크기와 분포를 조사하였으며, 장기보관에 의한 점화제와 지연제의 화학적인 변화 메커니즘을 조사하기 위하여 열분석(differential scanning calorimetry) 및 XRD, XPS (X-ray diffractometry, X-ray photoelectron Spectroscopy)분석을 수행하였다. XPS 와 XRD data 에 의하면, 점화제의 경우 산소의 1s 결합에너지 위치에서 M-O,M-OH 피크들이 관찰되었다. 이는 산화에 의한 새로운 생성물이 생성되었음을 의미한다. 즉 점화제의 산화에 의해 방출 열량이 감소하여 절심(연소 중단) 현상이 야기된다는 사실을 확인할 수 있었다.