편백정유를 함유한 알지네이트 비드의 제조 및 방출 특성

윤두수(Doo-Soo Yoon),이응재(Eung-Jae Lee) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.4

본 연구에서는 편백 오일을 함유한 고분자 알지네이트(HMWSA)/저분자 알지네이트(LMWSA)의 각 조성비를 달리하여 알지네이트 함량에 따라 비드를 제조하였으며 고분자알지네이트/저분자알지네이트 함량에 따른 알지네이트 비드의 직경과 모폴로지 및 방출특성을 관찰하였다. 고분자 알지네이트(HMWSA)와 저분자 알지네이트(LMWSA)비드 제조 시 교반속도와 농도의 변화에 따른 지름변화 및 표면 특성 등을 광학현미경으로 이용하여 확인하였다. 또한 피톤치드/알지네이트 비드에서 편백 오일 방출 거동에 대해서는 UV/Vis. spectrometer를 사용하여 그 특성을 조사하였다. 본 실험에서 제조된 피톤치드/알지네이트 비드의 평균 입자 크기는 교반 속도가 증가하면서 그 크기가 작아짐을 알 수 있었고, 가교제 역할을 하는 CaCl2 용액의 농도가 증가할수록 비드의 크기가 작아짐을 확인 할 수 있었다. 피톤치드/알지네이트 비드의 표면 모폴로지 확인 결과에서 저분자 알지네이트의 함량이 증가할수록 부드러운 표면이 거칠게 변화하는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과들은 피톤치드/알지네이트 비드 표면에서 친수성그룹들이 증가했으며, 또한 피톤치드/알지네이트에서 피톤치드 오일 방출속도가 증가되었기 때문이다. High molecular weight sodium alginate (HMWSA)/low molecular weight sodium alginate (LMWSA) microcapsules containing phytoncide oil were prepared with different LMWSA contents. The effects of the stirring rate and ration of HMWSA/LMWSA on the diameter and morphology of the phytoncide/alginate beads were investigated by optical microscopy and the release behaviors of phytoncide oil from the phytoncide/alginate beads were characterized by UV/Vis. spectrophotometry. The mean particle size of the phytoncide/alginate beads decreased with increasing stirring rate and concentration of the calcium chloride solution. The surface morpholigy of the phytoncide/alginate beads changed from smooth surfaces to skin-like rough surfaces with increasing LMWSA content. These results were due mainly to the increased hydrophilic groups at the bead surface, resulting in an increase in the release rate of phytoncide oil in the phytoncide/alginate beads.

주사슬에 벌키그룹과 에테르 연결고리를 갖는 PBO 전구체의 합성 및 특성

윤두수 ( Doo Soo Yoon ),김희선 ( Hee Sun Kim ),최재곤 ( Jae Kon Choi ),홍완해 ( Wan Hae Hong ) 한국고무학회 2008 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.43 No.4

고분자 주사슬에 벌키한 그룹과 ether 연결고리를 갖는 방향족 polyhydroxyamides(PHAs)를 저온 용액 중축합에 의해 합성하였다. FT-IR, 1H-NMR, DSC, 그리고 TGA를 이용하여 이 공중합체들의 특성을 조사하였다. 공중합체들은 열적 고리화 반응에 의해 polybenzoxazoles(PBOs)로 완전히 전환되었고, 흡열피크는 220~400℃의 범위에서 관찰되었다. 주사슬에 에테르와 벌키한 그룹의 도입은 DMSO와 DMF와 같은 aprotic 용매들에서 PHAs의 용매특성을 향상시켰으나, PBOs는 어떠한 일반 용매에도 용해되지 않았다. 2,6-dimethyl phenoxy 팬던트와 2,3-dihydroxypyridine 고리를 갖는 PBO 5와 2,6-dimethylphenoxy 팬던트와 2,3-dihydroxyquinoxaline 고리를 갖는 PBO 6을 제외한 모든 PBOs는 149~217℃ 영역에서 유리전이온도(Tg)를 보였다. TGA 분석에서 대부분의 PBO들은 질소분위기하에서 400℃까지 안정함을 보였다. 2,6-dimethylphenoxy 팬던트와 2,3-dihydroxypyridine 고리를 갖는 PHA 5와 PBO 5의 최대중량손실 온도는 각각 707℃와 683℃로 가장 높은 값을 보였다. PBOs는 질소분위기하의 900℃에서 63~70% 범위의 상대적으로 높은 차 수득율을 보였다. Aromatic polyhydroxyamides (PHAs) having bulky groups and ether linkages in the polymer main chain were synthesized by the low temperature solution polycondensation reaction. FT-IR, 1H-NMR, DSC, and TGA were used to study the properties of these polymers. The PHAs were converted into polybenzoxazoles (PBOs) by a thermal cyclization reaction, and endothermic peaks were observed in the range of 220~400℃. The introduction of the ether and bulky groups in the main chain improved the solubility of the PHAs in aprotic solvents such as DMSO and DMF, but the PBOs were nearly insoluble in common solvents. All the PBOs, except for PBO 5 with 2,6-dimethylphenoxy pendant and 2,3-dihydroxyquinoxaline ring, and PBO 6 with 2,6-dimethylphenoxy pendant and 2,3-dihydroxyquinoxaline ring, exhibited Tg`s in the range from 149 to 217℃ by DSC. The thermogravimetric analyses indicated that most of the PBOs were thermally stable up to 400℃ in nitrogen. Maximum weight loss temperatures of PHA 5 and PBO 5 with 2,6-dimethylphenoxy pendant and 2,3-dihydroxyquinoxaline ring were 707℃ and 683℃, respectively, which were the hightest temperatures among the corresponding copolymers. The PBOs in nitrogen exhibited relatively high char yields in the range of 63~70% at 900℃.

알킬기의 길이가 콜레스테릴 4-n-알콕시벤조에이트의 열적-액정 특성에 미치는 영향

윤두수(Doo-Soo Yoon),방문수(Moon-Soo Bang) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.10

본 연구에서는, 화합물의 액정 형성을 위한 메소젠기로써 콜레스테릴기를, 고체에서 액정상으로의 열 전이온도를 조절하기 위한 구조로써 알킬기를 포함하고 있는 콜레스테릭 액정 화합물인 콜레스테릴 4-n-알콕시벤조에이트 (Chol-n)를 합성하고, 이들 분자 내에 있는 알킬기의 탄소 사슬의 길이가 액정 화합물의 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 합성된 액정화합물의 화학 구조와 열적 성질 및 액정성은 적외선 분광분석 (FT-IR), 1H-핵자기공명 분광분석 (1H-NMR), 시차주사열량분석 (DSC) 그리고 편광현미경 (POM)을 이용하여 조사되었다. 연구 결과에 의하면, 합성된 화합물들의 용융 전이온도 (Tm)는 103∼143 ℃였고, 화합물 Chol-6을 제외한 모든 화합물들은 약 60∼100 ℃의 넓은 액정상 온도 구간을 나타냈으며, 분자내의 탄소 원자 수와 화합물의 열적 성질 사이의 상관성은 발견할 수 없었다. 합성된 모든 화합물들은 양방성 콜레스테릭 액정상을 보였고, 화합물 Chol-6, 8, 9, 및 10은 카이랄 스멕틱 액정상을 동반하였다. 그리고, 모든 화합물들은 액정 상태에서, 온도가 높아질수록 붉은 색 계통에서 푸른 색 계통으로 색이 변하는, 열 변색 현상을 나타내었다. In this study, cholesteryl 4-n-alkoxybenzoates (Chol-n), with alkyl groups used for controlling the temperature of transition to the liquid crystal phase, were synthesized, and the effects of the length of the alkyl groups on the physical properties of the liquid crystal compounds were investigated. The chemical structures and thermal and liquid crystalline properties of the synthesized compounds were investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR), differential scanning calorimetry (DSC), and polarizing optical microscopy (POM). The synthesized compounds showed melting transition temperatures (Tm) in the range of 103 ℃ to 143 ℃ and all of the compounds except Chol-6 exhibited a wide liquid crystal phase temperature range of about 60 ℃ to 100 ℃. No correlation between the number of carbon atoms in the molecule and the thermal properties of the compounds was found. All of the synthesized compounds showed an enantiotropic cholesteric phase, which was accompanied by a chiral smectic phase in the compounds Chol-6, Chol-8, Chol-9, and Chol-10. All of the compounds exhibited thermochromism in the liquid crystal state, and their color changed from red to blue as the temperature was increased.

Dimethylphenoxy와 MPEG 팬던트 그룹을 갖는 폴리벤즈옥사졸 전구체의 합성 및 특성

윤두수(Doo Soo Yoon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국고분자학회 2005 폴리머 Vol.29 No.5

PAA/PHA/Organoclay 나노복합재료의 제조 및 특성

윤두수(Doo Soo Yoon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국고분자학회 2010 폴리머 Vol.34 No.4

Poly(amic acid)와 PBO 전구체의 블렌드 제조 및 특성

윤두수(Doo Soo Yoon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국고분자학회 2008 폴리머 Vol.32 No.1

주사슬에 곁사슬기를 갖는 폴리히드록시아미드의 물성 및 난연특성

윤두수(Doo Soo Yoon),최재곤(Jae Kon Choi),조병욱(Byung Wook Jo) 한국고분자학회 2006 폴리머 Vol.30 No.6

양이온성 폴리우레탄-아크릴레이트계 보류향상제의 합성 및 특성

김두원 ( Doo Won Kim ),윤두수 ( Doo Soo Yoon ),김선 ( Sun Kim ),한철 ( Chul Han ),홍완해 ( Wan Hae Hong ),김정규 ( Jung Gyu Kim ) 한국고무학회 2004 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.39 No.3

Polyurethane prepolymer에 2-hydroxyethlmethacylate(HEMA)와 acrylamide(AA)를 반응시켜 두 가지 타입의 polyurethane-ac틴ate 중합체들을 합성하였다. 합성된 중합체들을 소량의benzyl chloride와 증류수를 이용하여 수용성 중합체인 폴리우레탄-아크릴레이트계 양이온성 보류향상제를 제조하였다. 이렇게 두 가지 형태로 제조된 중합체에 대하여 보류향상제로서 중요한 특성인 보류. 탈수특성 및 비압축강도 등의 물성들을 다양한 방법으로 고찰하였다. 합성된 폴리우레탄-아크릴레이트계 양이온성 보류향상제는 rpm에 따라 큰 변화 없이 70% 내외의 보류도를 유지하였으며, 합성한 보류향상제의 첨가로 인한 화학적 산소 요구량(COD)의 경우는 미첨가시의 COD보다 상당히 낮은 값이 관찰되었다. 탈수량의 경우 무처리한 펄프보다 보류향상제의 첨가 시에 탈수성이 향상되었으며, 보류향상제의 첨가 시 비압축강도가 소량 증가되었고. PH-HEMA가 PU-AA보다 우수한 강도를 나타내었다. Two types of polyurethane-acrylate polymer were synthesized by reaction of 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA), acrylamide(AA), and polyurethane prepolymer. Water-soluble cationic polyurethane/ acrylate retention aids were prepared by using polyurethane-acrylate, benzyl chloride and distilled water. The retention, drainage and strength properties of the retention aids were investigated. The retention of cationic polyurethane/acrylate type retention aids maintained around 70 % regardless of rpm. COD value of white water was much reduced by adding the retention aids to it. Drainage property was also improved by addition of the retention aids. In addition, specific compression strength of the paper was improved a little by addition of the retention aids. PU-HEMA type showed better performance than PU-AA in terms of compression strength of the paper.

주사슬에 펜타메틸렌기를 가지고 있는 반 유연성 방향족 폴리에스터의 합성 및 성질

방문수 ( Moon Soo Bang ),윤두수 ( Doo Soo Yoon ),최재곤 ( Jae Kon Choi ) 한국고무학회 2009 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.44 No.4

주사슬에 방향족 고리와 펜타메틸렌 그룹을 포함하고 있는 반유연성 폴리에스터가 direct polycondensation에 의하여 합성되었다. 합성된 중합체의 구조는 1H-NMR과 FT-IR에 의해, 상전이거동에 대해서는 DSC, TGA 및 직교된 편광현미경에 의하여 관찰되었다. 합성된 중합체의 고유점성도 (ηinh)는 0.46에서 1.30 dL/g 사이의 값으로 측정되었고, 분자사슬 중 강직사슬그룹의 선형성이 클수록 용융전이온도 (Tm)는 높았으며, 용해도 조사에 사용된 유기용매에 대한 용해도는 감소되었다. 그리고, 중합체들 중 P-H, P-mH, P-4H는 넓은 비등방성 영역에서 열방성 네마틱 액정상을 나타내었으나 P-R, P-C, P-2B는 액정상을 나타내지 않았다. Semi flexible polyesters containing aromatic rings and pentamethylene groups in the main chain were synthesized by direct polycondensation reaction. The structures of these polymers were investigated by 1H-NMR and FT-IR and the phase transition behavior was characterized with DSC, TGA and crossed polarizing microscope. Inherent viscosities (ηinh) of polymers measured in phenol/p-chlorophenol/1,1,2,2-tetrachloroethane were between 0.46 and 1.30 dL/g. As increasing the linearlity of rigid moieties in polyster, melting transition temperatures (Tm) increased and solubilities in organic solvents decreased. P-H, P-mH and P-4H of the polymers formed turbid melts that showed stir-opalescence and nematic phase at the broad anisotropic region, However, P-R, P-C and P-2B did not exhibit any textures related to the liquid crystallinity.

PE 발포체 자투리를 이용한 난연 발포체 제조

이응재 ( Eun Jae Lee ),윤두수 ( Doo Soo Yoon ),성기윤 ( Ki Yoon Sung ),방문수 ( Moon Soo Bang ),최재곤 ( Jae Kon Choi ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2009 한국폐기물자원순환학회지 Vol.26 No.7