• 한국환경과학회지
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• 제23권8호
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• pp.1419-1428
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• 2014

Electron beam-induced grafting polymerization was employed to prepare Acrylic acid-grafted bacterial cellulose (BC-g-AAc). BC-g-AAc as an adsorbent was applied to remove heavy metals (e.g., As, Pb, and Cd). This study examined followings; morphological change of surface, adsorptive behavior of BC-g-AAc, and interpretation of adsorptive kinetics. Specific surface areas of BC and BC-g-AAc were $0.9527m^2g^{-1}$ for BC and $0.2272m^2g^{-1}$ for BC-g-AAc, respectively as measured by BET nitrogen adsorption, revealing the morphological change of the surface of BC-g-AAc. Batch adsorption test was performed to investigate adsorptive behavior of BC-g-AAc in aqueous solution. The amounts of Pb and Cd adsorbed on BC-g-AAc were $69mg\;g^{-1}$ and $56mg\;g^{-1}$, respectively. However, As was not adsorbed on BC-g-AAc due to its neutral nature. Both the Benaissa model and the Kurniawan model were applied in the study to interpret adsorptive kinetics. From the value of correction coefficient ($R^2$), adsorptive kinetics of Pb and Cd were subjected to Kurniawan model referred to pseudo-second-order. Taken together, the results of this study show that BC-g-AAc has potential as a heavy metal (eg., Pb, Cd)-adsorbent made of an environmentally friendly material.

• 한국고분자학회:학술대회논문집
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• 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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• pp.86-88
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• 2006

The novel linear- (V-LUM) and cross-type macromonomers (C-VUM) of vinyl-terminated bifunctional polyurethane were synthesized and applied to the dispersion polymerization of styrene and MMA in ethanol. The existence of the vinyl terminal groups and the grafted macromonomer with styrene and PMMA was verified using 1H NMR and 13C NMR. Monodisperse polystyrene (PS) microspheres were successfully obtained above 15 wt % of macromonomer relative to styrene. The macromonomer can efficiently stabilize higher surface area of the particles compared to a conventional stabilizer, PVP. The grafting ratio of the PS calculated from 1H NMR linearly increased up to 0.048 with 20 wt % of the macromonomer and the high molecular weights (501,300 g/mol) of PS with increased glass transition and enhanced thermal stability were obtained. Furthermore, the stable and monodisperse PMMA microspheres having a weight-average diameter of $5.09{\mu}m$ and a good uniformity of 1.01 were obtained with 20 wt% L-VUM. The molecular weight increased, but the size of the PMMA particles decreased with the macromonomer concentration due to the increased stabilizing effect. The molecular weight of the PMMA was approximately two fold higher than that by a conventional PVP. The L-VUM acts as a reactive stabilizer, which gives polyurethane-grafted PS or PMMA with a high molecular weight. In addition, the XPS result showed that the C-PS (PS using the C-VUM) was anchored with a larger amount of PEG than that of the L-PS (PS using the L-VUM) on the particle surface. Thus, the reaction and stabilizing mechanism of the macromonomers for the formation of PS particles is proposed.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제15권1호
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• pp.1-10
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• 1983

Grafting과 주형용액 성분의 조절에 의한 붕괴 반웅과 방사선애 의한 graft 중합의 공간적 변화는 발견되지 않았다. 스틸렌-셀루로즈 아세테이트 grafts의 내절연성은 스틸렌 함량이 증가할수록 증가한 반면 친수성 단량체에 관한 grafts는 확실한 효과를 나타내지 않았다. 동시 조사법에 의해 graft된 셀루로즈 아세테이트막과 비교해 보면 전조사법에 의해 graft된 막은 ${\gamma}$선 또는 전자선의 방사선선량과 graft %에 관계없이 거의 변하지 않았다. VP:St: BPO 시스템내 디비닐벤젠 (DB) 또는 트리메틸프로판트리아크레이트(TMPT) 같은 가교제의 혼합으로 점차 graft %는 증가되었다. 셀루로즈 아세테이트막에 대한 St:VP:BPO 용액의 grafting에 관한 활성화 에너지는 55$^{\circ}$-8$0^{\circ}C$에서 약 21.8Kca1/mole이었다. Grafting의 초기속도 (%/hr)는 선량강도의 0.76 승에 비례하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.99-101
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• 1998

1. Introduction : The conventional grafting polymerization technique requires chemically reactive groups on the surface as well as on the polymer chains. For this reason, a series of prefunctionalization steps are necessary for covalent grafting. The surface prefunctionalizational technique for grafting can be used to ionization radiation, UV, plasma, ion beam or chemical initiators. Of these techniques, radiation method is one of the useful methods because of uniform and rapid creation of active radical sites without catalytic contamination in grafted samples. If the diffusion of monomer into polymer is large enough to come to the inside of polymer substrate, a homogeneous and uniform grafting reaction can be carried out throughout the whole polymer substrate. Radiation-induced grafting method may attach specific functional moieties to a polymeric substrate, such as preirradiation and simultaneous irradiation. The former is irradiated at backbone polymer in vacuum or nitrogen gas and air, and then subsequent monomer grafting by trapped or peroxy radicals, while the latter is irradiated at backbone polymer in the presence of the monomer. Therefore, radiation-induced polymerization can be used to modification of the chemical and physical properties of the polymeric materials and has attracted considerable interest because it imparts desirable properties such as blood compatibility. membrane quality, ion excahnge, dyeability, protein adsorption, and immobilization of bioactive materials. Synthesizing biocompatible materials by radiation method such as preirradiation or simultaneous irradiation has often used $\gamma$-rays to graft hydrophilic monomers onto hydrophobic polymer substrates. In this work, in attempt to produce surfaces that show low levels of anti-fouling of bovine serum albumin(BSA) solutions, hydroxyethyl methacrylate(HEMA) was grafted polypropylene membrane surfaces by preirradiation technique. The anti-fouling effect of the polypropylene membrane after grafting was examined by permeation BSA solution.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1597-1604
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• 2020

본 연구에서는 발린분자가 접목된 고차구조 폴리아미노산 자기조립체를 활용하여 피부성장인자의 피부활성에 관한 연구를 진행하였다. 친수성 폴리아미노산 유도체에 베타-시트를 형성할 수 있는 발린 분자를 접목하여, 접목도(degree of substitution)와 중합도(degree of polymerization)가 조절된 양친성 폴리아미노산을 합성하였다. 고차구조 폴리아미노산과 함께 자기조립 되었을 때 상피세포성장인자는 프로콜라겐 생합성이 20% 향상되었고 티로시나아제 활성 저해능은 6.5배 증가함을 확인하였다. 고차구조 폴리아미노산 자기조립체를 활용하면 다양한 단백질 성장인자의 구조 안정성을 확보하여 효과적인 피부개선이 가능한 기능성 화장품 물질뿐만 아니라 나아가 의약품으로도 사용 가능하리라 기대된다.

• 공업화학
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• 제5권3호
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• pp.395-405
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• 1994

Carbon black(이하 CB로 약함) 표면에 존재하는 각종 작용기(-OH, OC,<-COOH)를 n-butyl lithium을 반응활성화제로 활성화시킨 후 아크릴레이트 및 메타크릴레이르 단량체들을 음이온 그라프트 중합하여 CB-그라프트 생성물을 얻었다. 이 CB-그라프트 생성물을 비용매를 이용한 침전법과 원심분리기를 사용하여 호모폴리머를 분리시켜 반응시간과 온도에 따른 그라프트 효율 등을 구한 결과, CB-polyacrylates의 경우 그라프트율이 20~30% 정도로 낮았지만 CB-polymethacrylate의 경우 150~200% 정도의 매우 높은 그라프트율의 CB- grafted polymer를 얻을 수 있었다. 또한, 각 반응온도에서 CB와 단량체들의 음이온 중합은 대체로 1~2시간 정도에서 평형상태를 이루었으며, 온도가 높아짐에 따라 전환율과 그라프트율은 약간의 증가를 보였다. 콜로이드 분산성 시험을 한 결과 열건조 전에는 각 호모폴리머의 양용매 중에서 매우 안정한 분산성을 나타냈으며, 열건조 후에도 CB-polymethacrylate의 경우에는 대부분의 polymethacrylate 양용매에 대해 매우 양호한 안정성을 보였다. CB 표면에서의 그라프트 중합체의 확인은 적외선 스펙트럼에 의해 행하였다. Four-probe 방법에 의한 CB-grafted polymer의 저항값 측정에서는 그라프트율이 높을수록 저항값이 증가함을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.669-675
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• 2008

카본블랙은 토너수지, 잉크 및 복합재료 등에 광범위하게 산업적으로 응용되고 있다. 본 연구에서는 분산 안정성을 증대시키기 위하여 카본블랙을 상 이동 촉매(phase transfer catalyst)를 이용한 상온에서의 산화반응을 통하여 카본블랙(CB)-수산화기(OH)를 제조하여 이에, silane coupling-agent인 p-methylacryloxypropyltrimethoxysilane를 grafting시켜 말단에 이중결합을 가진 구조를 도입하였다. 이렇게 표면개질된 카본블랙을 미니유화중합법을 이용하여 고분자로 캡슐화를 진행하였다. 이러한 과정을 통하여 평균직경 100~500 nm 크기의 하이브리드 미립자를 제조하였다. 중합과정에 있어서 카본블랙의 표면 개질의 영향, 모노머의 종류, 개시제 및 유화제의 캡슐화 반응에 미치는 영향을 연구하였다.

• 임산에너지
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• 제17권1호
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• pp.30-35
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• 1998

자유라디칼 반응기구에 의한 그라프팅 반응은 셀룰로오스의 낮은 반응 참여율, 반응의 저조한 반복성, 반응조절의 난이점, 특히 homopolymer의 높은 발생율로 인한 그라프팅 반응의 낮은 치환도 등의 문제를 지니고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 음이온중합 방법으로 polyacrylonitrile을 조제한 후 셀룰로오스 아세테이트와 균일계 반응조건에서 이분차 친핵치환(SN2) 반응기구에 의하여 그라프트 공증합 반응을 실시하였으며, 시간의 변화에 다른 겔의 형성과 그라프트 공중합 반응 전 후의 셀룰로오스 아세테이트의 FTIR spectra의 중요한 흡수대를 비교하여 반응을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제26권3호
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• pp.287-292
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• 2002

산소분위기에서 전자선을 조사하여 과산화물을 생성시킨 폴리프로필렌에 benzoyl peroxide (BPO)를 개시제로 사용하여 비닐계 단량체인 스티렌과 glycidyl methacrylate (GMA)를 기상 그라프트 반응시켰다. 합성체의 그라프트율은 반응온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었고, 단량체가 스티렌의 경우 $70^{\circ}C$에서 최대였으며, GMA의 경우 반응온도 $80^{\circ}C$에서 최대로 나타났다. 반응시간에 따른 최대 그라프트율은 스티렌이 GMA보다 높게 나타났다 단량체 내 증류수의 조성에 따른 그라프트율은 사용되어지는 단량체의 비등점에 영향을 받는 것으로 나타났다.

• Macromolecular Research
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• 제15권1호
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• pp.51-58
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• 2007

The approach studied in the present work produced an exfoliated state of clay layers via confinement of the charged nano-sized polystyrene (PS) beads within the gallery of swollen pristine clay. It was demonstrated that adsorption of the polymer nanobeads dramatically promotes expansion of the clay gallery. A comparative study of incorporation was conducted by employing organo-modified clay along with two different colloid polymer systems: electrostatically stabilized PS nanobeads and cationic monomer-grafted PS nanobeads. The mechanism of adsorption of the monomer-grafted polymer beads onto clay via cationic exchange between the alkyl ammonium group of the polymer nanobeads and the interlayer sodium cation of the layered silicate was verified by using several techniques. As distinct from the polymer nanobeads formed using conventional miniemulsion polymerization method, competitive adsorption of stabilizing surfactant molecules was be prevented by grafting the surface functional groups into the polymer chain, thereby supporting the observed effective adsorption of the polymer beads. The presence of surface functional groups that support the establishment of strong polymer-clay interactions was suggested to improve the compatibility of the clay with the polymer matrix and eventually play a crucial role in the performance of the final nanocomposites.