• 제목/요약/키워드: differential scanning calorimetry

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확산속도에 따라 한계경화도를 갖는 에폭시/탄소섬유 복합재료의 경화반응 속도 연구 (Diffusion-controlled Cure Kinetics of High Performance Epoxy/Carbon Fiber Composite Systems)

  • 박인경;금성우;이두성;김영준;남재도
    • 폴리머
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    • 제24권1호
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    • pp.105-112
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    • 2000
  • 본 연구에서는 항공기 구조용 재료로 쓰이는 탄소섬유/에폭시 복합재료 프리프레그(DMS 2224)를 모델시스템으로 하여 등온환경과 등속도 가열환경에서 경화반응 속도를 연구하였다. 이 복합재료의 공정온도에서의 가공공정을 묘사할 수 있는 현상학적인 반응속도 모델을 differential scanning calorimetry (DSC)와 이론을 통하여 제안하였다. 등온환경에서의 실험으로부터 반응특성곡선을 관찰한 결과 경화반응이 1차 반응함수임을 확인하였고, 활성화 에너지는 78.43 kJ/mo1을 얻었다. 이 프리프레그는 경화온도에 따라 한계경화도를 보여주어 유리화가 존재함을 확인하였고 이를 1차 반응속도 모델에 적용시킨 결과, 유리화 이후의 확산우세현상을 포함한 반응속도 모델을 제안하였다. 제안된 모델식을 이용하여 등온/등속도 가열환경을 포함한 실제 경화공정을 성공적으로 표현할 수 있었다.

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저온 경화형 에폭시 매트릭스 수지의 경화거동 및 화학유변학에 대한 연구 (Cure Behavior and Chemorheology of Low Temperature Cure Epoxy Matrix Resin)

  • 나효열;염효열;윤병철;이성재
    • 폴리머
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    • 제38권2호
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    • pp.171-179
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    • 2014
  • 우수한 성능을 지닌 대형 구조의 섬유강화 고분자(FRP) 복합재료 제품을 제조하기 위해 저온 경화형 프리프레그 개발이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 저온 경화형 프리프레그 제조에 적합한 매트릭스 수지를 확보하기 위하여 에폭시 수지, 경화제, 경화 촉진제로 구성된 저온 경화형 에폭시 수지 조성물의 경화거동 및 화학유변학을 고찰하였다. 경화반응 특성은 시차주사열량분석법과 유변물성측정법을 활용하여 승온 및 등온 조건에서 분석하였다. 연구 결과 매트릭스 수지로 제안된 저온 경화형 에폭시 수지 조성물은 $80^{\circ}C$에서 3시간에 경화시킬 수 있었고, 80과 $90^{\circ}C$에서의 젤화 시간은 각각 120분과 20분인 것으로 나타났다. 저온 경화형 수지를 경화시킨 수지 경화물의 열적, 기계적 물성은 고온 경화형 수지 경화물의 물성과 거의 동등하였다.

Phenylcyclohexyl mesogenic moieties를 함유한 고 열전도성 액정성 에폭시 수지의 개발 (Development of Highly Thermal Conductive Liquid Crystalline Epoxy Resins Bearing Phenylcyclohexyl Mesogenic Moieties)

  • 정이슬;김영수;고문주
    • Composites Research
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    • 제30권6호
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    • pp.350-355
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    • 2017
  • Phenylcyclohexyl (PCH) mesogen을 diglycidyl terephthalate의 2,5 위치에 치환시킨 새로운 액정성 에폭시 수지를 설계하였다. 이 물질의 액정성은 DSC(differential scanning calorimetry)와 POM(polarized optical microscopy)으로 분석하였다. 모든 액정성 에폭시 유도체는 가열 및 냉각 시에 모두 smectic상을 나타내는 enantiotropic한 성질을 나타내었다. 액정성 에폭시의 공융 혼합물을 통하여 액정 온도구간을 확장시켰다. 경화된 신규 액정성 에폭시는 $0.4W{\cdot}m^{-1}{\cdot}K^{-1}$의 높은 열전도도를 나타냈다. 높은 열전도도를 갖는 신규 액정성 에폭시는 전자 및 디스플레이용 복합소재로 이용될 것으로 기대된다.

쌀의 호화 및 제빵적성의 품종 변이와 관련특성간 상관 (Varietal Variation in Gelatinization and Adaptability to Rice Bread Processing and Their Interrelation)

  • 강미영;손현미;최해춘
    • 한국작물학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.344-351
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    • 1997
  • The experiment was conducted to examine the varietal variation in gelatinization of rice flour and adaptability to rice bread processing, and the interrelation among the relevant properties. IR 44 showed the lowest temperature of gelatinization onset(T$_{o}$ ) and the highest gelatinization enthalphy(ㅿH) measured by differential scanning calorimetry (DSC). The following lower T$_{o}$ was found with the order of Suweon 230<Pusa-33-30<T(N) 1, Daeribbyeo 1 and the next higher ㅿ.H was followed by the order of Pusa-33-30>Suweon 230. IRAT 177 revealed the highest temperature of gelatinization onset and conclusion(T$_{c}$) and the following higher T$_{c}$ was found with the order of Pusa-33-30>AC 27>Nonganbyeo. The varietal range of T$_{o}$ and T$_{c}$ was 50.0~72.5$^{\circ}C$ and 70.2~87.4$^{\circ}C$, respectively. The rice materials tested can be classified by scatter diagram on the plane of upper two principal components contracted from DSC thermogram and various characteristics relevant to processing and sensory preference of rice bread by principal component analysis. AC27, Suweonjo and IR 44 among high-amylose rices showed better suitability to rice bread processing. The temperatures of gelatinization peak and conclusion of rice flour checked by DSC were significantly negatively associated with springiness of rice bread. The most properties relevant to processing and sensory preference of rice bread such as hardness, moistness, springiness, cohesiveness, specific loaf volume and distribution or size of air cell revealed the close correlation between each other.other.

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도라지 분획성분이 인지질막 Liposome의 유동성에 미치는 영향 (The Effect of the Membrane Fluidity of Bellflower(Platycodon grandiflorum A.) Fractions on Liposomal Phospholipid Membranes)

  • 배송자;강보영
    • 생명과학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.121-128
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    • 2002
  • 세포막 유동성은 생체의 항상성 유지의 가장 기본적이며 중요한 기능으로서, 도라지의 용매별 분획물의 첨가로 세포막 유동성에 미치는 영향을 열시차 열량분석법 (differential scanning calorimetry, DSC)으로 측정하였다. DPPC liposome에 도라지의 용매별 분획물 첨가시 첨가물의 농도 증가에 따라 서서히 상전이 온도가 저하되었고 thermogram도 넓어졌으며 이에 따라 협동 단위($\Delta$ $H_{vH}$ /$\Delta$ $H_{cal}$)수도 감소됨을 알 수 있었다. 이는 도라지 분획물의 첨가로 DPPC liposome의 유동성이 증가하였음을 보여주는 결과로 생각 되어진다. 시료의 각 용매별 분획물의 유동성 효과는 ethyl-ether 분획층인 PGMEE의 경우 상전이온도 Tm이 시료첨가 최고농도에서 DPPC liposome 만의 경우보다 4.3$^{\circ}C$가 저하되어 다른 분획물보다 그 정도가 두드러졌으며 그 순서는 hexane 분획층 PGMH, ethylacetate 분획층인 PGMEA 및 methanol 분획층 PGMM의 순이었으며 butanol 층인 PGMB는 그 효과가 미미하여 앞서의 열역학적 요소에 거의 영향을 미치지 못했다. 이와 같은 결과는 PGMB를 제외한 시료의 각 분획물 성분 중 분자내 hydrophobicity가 큰 물질들이 DPPC liposome 이중층의 소수성부분에 더 깊숙히 침투됨으로써 인지질 liposome의 유동성을 증가시킨 현상이라고 생각된다. 도라지의 용매별 분획물의 막유동성 증가는 이온, 약물, 영양물의 흡수, 수송 및 교환등 생체막의 주요기능에 영향을 미치므로 막유동성을 증가시키는 도라지 분획물들의 생리활성물질에 대한 더욱 구체적인 연구가 기대되어 진다.

다양한 아민 단량체를 이용한 무색 투명 폴리이미드 필름의 특성비교 (Comparison of Colorless and Transparent Polyimide Films with Various Amine Monomers)

  • 김영민;장진해
    • 공업화학
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    • 제23권3호
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    • pp.266-270
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    • 2012
  • 무수물인 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA)에 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine (TFB), 2,2'-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane (BAFP), 2,2'-bis(3-amino-4-methylphenyl)hexafluoropropane (BAMF), bis(3-aminophenyl) sulfone (APS), p-xylyenediamine (p-XDA), 및 m-xylyenediamine (m-XDA) 등 6종류의 각각 다른 아민 단량체를 이용하여 폴리이미드(PI) 필름을 제조하였다. 얻어진 무색 투명한 PI필름은 무수물과 아민을 반응시켜 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후, 용액 캐스팅에 의한 열처리 과정을 통해 얻었다. Differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), thermo-mechanical analysis (TMA)를 이용하여 열적 성질을 측정하였고, universal tensile machine (UTM)을 이용하여 기계적 성질을 조사하였으며, 자외선/가시광선 분광광도계(UV-vis.)와 색차계를 이용하여 광학적 성질을 각각 확인하였다. 제조된 모든 필름들은 무색 투명하여 0.98~2.76 사이의 노란색 지수를 보였으며, 25.73~55.23 $ppm/^{\circ}C$사이의 열 팽창 계수를 나타냈다.

열분석법에 의한 Al-2.1Li-2.9Cu합금이 석출현상에 미치는 In 첨가의 영향 (Effects of In on the Precipitation Phenomena of Al-2.1Li-2.9Cu Alloy by Differential Scanning Calorimetry)

  • 박태원;송영범;이용연
    • 열처리공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.237-245
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    • 1997
  • A study was conducted to examine the effects of In addition on the precipitation behaviors of Al-2.1Li-2.9Cu alloy by differential scanning calorimetry, transmission electron microscopy and micro-hardness tester. DSC analysis was measured over the temperature range of $25{\sim}550^{\circ}C$ at a heating rate of $2{\sim}20^{\circ}C$/min. The heat evolution peaks due to the formation of GP zone and ${\delta}$'phase shift to higher temperature and the peaks to $T_1$ and ${\theta}$'phases shift to lower temperature by In addition. From this result, it was proved that the formation of GP zone and ${\delta}$'phase is suppresed whereas that of $T_1$ and ${\theta}$'phases are accelerated by the In addition of 0.15wt%. The age hardening curve aged at $190^{\circ}C$ showed that the In bearing alloy(alloy B) has more faster age hardening response and a higher peak hardness than In-free alloy(alloy A), attributed to the fine and homogeneous distribution of $T_1$ and ${\theta}$'phases. The activation energies for the formation of ${\delta}$'phase in In-free and In-bearing alloys are 22.3kcal/mol and 18.6kcal/mol, respectively. Those for $T_1(+{\theta}^{\prime})$ phase of In-free and In-bearing alloys are 24.3 and 37.5kcal/mol, respectively. Quenched-in excess vacancies play an important role to the formation of precipitates.

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전도성고분자의 기체투과특성 I. -도판트에 따른 물성 및 기체투과특성의 변화- (Gas Separation through Conductive Polymer Membranes. I. - Effect of Dopants on Properties and Gas Separation of Polyanilines -)

  • 이연근;하성룡;이영무;홍성연
    • 멤브레인
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    • 제6권4호
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    • pp.258-264
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    • 1996
  • 폴리아닐린은 ammonium persulfate를 산화제로 하여 IM염산 수용액중에서 산화중합법으로 제조하였다. 탈수소 과정 후, 저분자량의 강산도판트, 및 분자량이 큰 도판트를 사용하여 도핑을 수행하였다. 폴리아닐린의 d-spacing을 $3.72{\AA}$에서 $4.844{\AA}$ 까지 조절할 수 있었는데, 고분자 또는 분자 크기가 큰 도판트를 찾아서 d-spacing이 폴리아닐린의 base film보다 크도록 조절하였다. 폴리아닐린의 물성은 Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), differential scanning calorimetry (DSC), dielectric analyzer (DEA) 등을 사용하여 측정하였다. 본 연구에서는 annealed film으로 산소와 질소가 각각 0.072, 0.0105 barrer의 투과도를 나타내었으며 선택도는 6.87이었다. 고분자량의 도판트로써 도핑한 폴리아닐린의 기체투과특성은 투과도가 증가하고 선택도는 감소하였다.

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Thermal Denaturation of the Apo-cyclic AMP Receptor Protein and Noncovalent Interactions between Its Domains

  • Won, Hyung-Sik;Seo, Min-Duk;Ko, Hyun-Suk;Choi, Wahn Soo;Lee, Bong-Jin
    • Molecules and Cells
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    • 제26권1호
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    • pp.61-66
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    • 2008
  • Cyclic AMP receptor protein (CRP) is allosterically activated by cAMP and functions as a global transcription regulator in enteric bacteria. Structural information on CRP in the absence of cAMP (apo-CRP) is essential to fully understand its allosteric behavior. In this study we demonstrated interdomain interactions in apo-CRP, using a comparative thermodynamic approach to the intact protein and its isolated domains, which were prepared either by limited proteolysis or using recombinant DNA. Thermal denaturation of the intact apo-CRP, monitored by differential scanning calorimetry, revealed an apparently single cooperative transition with a slight asymmetry. Combined with circular dichroism and fluorescence analysis, the thermal denaturation of apo-CRP could be interpreted as a coupled process involving two individual transitions, each attributable to a structural domain. When isolated individually, both of the domains exhibited significantly altered thermal behavior, thus pointing to the existence of non-covalent interdomain interactions in the intact apo-CRP. These observations suggest that the allosteric conformational change of CRP upon binding to cAMP is achieved by perturbing or modifying pre-existing interdomain interactions. They also underline the effectiveness of a comparative approach using calorimetric and structural probes for studying the thermodynamics of a protein.

Synthesis and Physical Properties of Decylbithiophene End-Capped Oligomers Based on Naphthalene, Anthracene and Benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene

  • Jang, Sang-Hun;Tai, Truong Ba;Kim, Min-Kyu;Han, Jeong-Woo;Kim, Yun-Hi;Shin, Sung-Chul;Yoon, Yong-Jin;Kwon, Soon-Ki;Lee, Sang-Gyeong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권3호
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    • pp.618-622
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    • 2009
  • The new candidates for OTFTs, which were composed of naphthalene, anthracene, benzo[1,2-b:4,5-b’]dithiophene and 2-decylbithiophene end-capper were synthesized under Suzuki coupling reaction conditions. All of the oligomers were characterized by FT-IR, mass analysis, UV-vis, PL spectrum, cyclic voltametry (CV), differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TGA), $^1H-NMR\;and\;^{13}C-NMR$. Investigation of physical properties showed that all of the oligomers have higher oxidation potential and good thermal stability. Especially, DBT-DtB-DBT is soluble in common solvents and suitable for low cost processing technologies.