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- 저자 : 진정호 ( Jungho Jin ) (검색결과 6 건)
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수중대향충돌 방식을 통한 TEMPO 처리 α-키틴(TOChNF)의 NaClO 농도에 따른 나노섬유화
서원정 ( Wonjeong Seo ),진정호 ( Jungho Jin ) 한국키틴키토산학회 2022 한국키틴키토산학회지 Vol.27 No.3
자연계에 풍부한 천연 고분자로써 생분해성, 향균성 및 우수한 기계적 특성 등의 장점에도 불구하고 섬유들 사이 수소결합에 의한 불용성으로 활용에 제한이 있었던 α-키틴의 나노섬유화를 진행하였다. TEMPO 매개 산화를 통한 화학적 전처리 후 수중대향충돌(ACC)이라는 하향식(top-down) 물리적 나노섬유화 과정을 통해 물리 화학적 나노섬유화 방법으로 균일한 크기의 키틴 나노섬유(ChNF)를 확보하였다. TEMPO 매개 산화 시 산화제로 사용된 NaClO의 농도를 조절하여 산화시켰을 때, 30 mmol NaClO 사용 후 ACC 처리하였을 때 가장 균일한 키틴 나노섬유(ChNF)가 관찰되었다. TOCNF는 나노섬유화 후에도 키틴 고유의 화학 및 결정구조를 유지하고 있음을 FT-IR 및 XRD분석을 통해 확인하였다. 또한 사용된 NaClO의 농도에 따른 분산안정성을 제타전위를 통해, 필름의 광학적 특성을 투과도 측정을 통해 그 값이 키틴 나노섬유화 정도에 따라 향상됨을 확인하였다. In this study, we reported on the nanofibrillation degree of TEMPO-oxidated α-chitin nanofibers (TOChNF) according to the oxidant NaClO concentration using aqueous counter collision (ACC) method as the means to implement the physical nanofibrillation of the TOChNF. We found that, for an equivalent ACC treatment level, the decrease of TOChNF diameter after TEMPO-mediated oxidation becomes more effective upon ACC treatment as the NaClO concentration is increased due to greater electrostatic repulsion between TOChNFs. Nevertheless, during the ACC treatment of the TOChNF, the original chemical and crystal structures were maintained. In addition, our Zeta potential analysis showed that the dispersion stability of TOChNF in aqueous suspension is improved as the NaClO concentration is increased. The solvent-casted film of the ACC-treated TOChNF also showed increased optical transmittance at higher NaClO concentration.
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김중권 ( Joong-kwon Kim ),신건철 ( Gunchul Shin ),진정호 ( Jungho Jin ) 한국공업화학회 2019 공업화학전망 Vol.22 No.2
최근 짧아진 전자 기기의 수명에 따른 전자 폐기물이 환경에 미치는 부정적인 영향이 세계적인 문제점으로 주목받고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 전자 제품에 사용되는 생분해성, 안정성 및 무독성이 입증된 유기재료 개발에 대한 다양한 방법이 검토되고 있으며 이러한 유기 재료의 특징들은 생체 전자 기기에도 유용할 수 있다. 따라서 본 기고문에서는 전자 폐기물로부터 야기되는 여러 문제를 해결하기 위해 생분해성, 안정성 및 무독성의 특성을 갖는 친환경 전자 기기 소재기술 개발 동향에 대해 알아보고자 한다.
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수중대향충돌 처리를 통한 β-키토산 나노섬유 필름의 기계적 강도 향상
장세연 ( Seyeon Jang ),김중권 ( Joong-kwon Kim ),진정호 ( Jungho Jin ) 한국키틴키토산학회 2020 한국키틴키토산학회지 Vol.25 No.3
본 연구에서는 ACC 처리를 통한 β-키토산의 나노섬유화가 용해성, 결정 및 화학 구조, 기계적 특성에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다. ACC pass 횟수가 증가함에 따라 β-키토산 응집체가 점차 와해되어 나노섬유로 존재하는 것을 확인하였으며, 이에 따라 β-키토산의 증가된 표면적으로 인해 AA와 반응할 수 있는 -NH2의 밀도가 증가하여 수용액의 신속한 제조가 가능하였다. β-키토산은 ACC 처리 과정에 의해 결정 구조 및 화학 구조가 변하지 않았으나, 약산성의 AA 수용액에 용해되면서 결정성이 다소 감소하였다. 또한 β-키토산의 나노섬유화가 이루어짐에 따라 β-키토산 필름은 장력하에서 발생하는 ChiNF 간의 상호작용에 의해 높은 강도와 낮은 연신율을 나타내었다. 뿐만 아니라 β-키토산과 ChiNF 50P를 1:1로 혼합한 필름을 제작함으로써 연신율과 인장 강도 조절의 가능성을 제시하였다. Squid pen-derived β-chitosan nanofibers (ChiNF) were obtained using an aqueous counter collision (ACC) method - a typical top-down process to produce nanofibers of natural polymers - according to different number of ACC treatments (pass) as a variable. Transparent free-standing β-chitosan films were solvent-casted from aqueous acetic acid (AA) solutions of ChiNF, raw β-chitosan powder as well as their mixture, of which dissolution time, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, and tensile test results were compared to reveal the basic structure-property relationship. The ACC-derived β-chitosan ChiNF retained the crystalline and chemical structure of the raw β-chitosan with a slight decrease in the crystallinity index. In addition, the mechanical properties of the free-standing β-chitosan films could be tuned according to the relative amount of ChiNF and β-chitosan raw powder.
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전기방사 키틴 나노섬유로 강화된 실크 피브로인 기반 투명 복합 필름
장세연 ( Seyeon Jang ),송명오 ( Myeong-oh Song ),강석주 ( Seok Ju Kang ),진정호 ( Jungho Jin ) 한국키틴키토산학회 2021 한국키틴키토산학회지 Vol.26 No.1
본 연구에서는 전기방사 공정을 이용해 제작한 키틴 멤브레인에 실크 피브로인 수용액을 함침하여 투명한 키틴-실크피브로인 복합체 필름을 제작하였다. 키틴과 실크 피브로인의 복합화에 따라 화학 및 결정구조, 광학적 특성, 기계적 특성이 어떻게 달라지는지 알아보았다. 키틴-실크 피브로인 복합체 필름에서는 키틴 멤브레인과 실크 피브로인 필름의 특징적인 peak들이 복합화되어 나타나는 것을 확인하였다. 키틴 멤브레인은 0%(파장: 550 nm)의 투과도를 나타내지만, 키틴과 유사한 굴절률을 갖는 실크 피브로인을 키틴 멤브레인 내부에 고르게 함침함으로써 89%(파장: 550 nm)의 투과도를 갖는 투명한 복합체 필름을 형성할 수 있었다. 또한 키틴-실크 피브로인 복합체는 키틴과 실크 피브로인 사이의 상호작용과 실크 피브로인의 β-sheet 형성에 의해 단일 실크 피브로인 필름보다 높은 강도와 연신율을 가지는 것을 확인하였다. Here, we introduce transparent chitin-silk fibroin composite film, which shows excellent optical and mechanical properties. We fabricated transparent chitin-silk fibroin composite film by impregnating the chitin membranes with an aqueous silk fibroin solution. Chitin membrane is simply produced by an electrospinning process. The chitin-silk fibroin composite film was analyzed by Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), UV-vis spectrometry, and tensile test. It was confirmed through the SEM image that the chitin membrane was completely impregnated with an aqueous silk fibroin solution. The chitin membrane impregnated with an aqueous silk fibroin solution has a transmittance of 89%. Moreover, the mechanical properties of the chitin-silk fibroin composite films were improved compared to the silk fibroin film.
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