• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.708-712
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• 2012

이온성 액체는 일반적으로 거대 헤테로 고리 양이온과 무기 음이온으로 이루어진 염으로, 상온에서 액체로 존재한다. 따라서 이온성 액체의 물성은 양이온과 음이온의 종류, 알킬기의 수에 영향을 받으므로 그 조합에 의해 이온성 액체 각각의 물성이 달라진다. 또한 비휘발성, 열적 안정성, 넓은 전기 화학적 범위를 가지므로 기존의 유기용매를 대체할 주목할 만한 청정 용매(Green solvent)이다. 본 연구에서는 1-Butyl-3-methylimidazolium bromide ([BMIM][Br]), 1-butyl-3-methylimidazolium Chloride ([BMIM][Cl]), 1-butyl-3-methylimidazolium iodide ([BMIM][I]) 그리고 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([BMIM][$BF_4$])을 합성하였으며, 그 중 [BMIM][Br], [BMIM][I], [BMIM][$BF_4$]의 밀도, 점도, 굴절률, 열용량과 이온전도도를 293.2~323.2 K의 온도범위에서 측정하였다. 밀도와 굴절률은 [BMIM][I]가 세 이온성 액체 중 가장 높았으며, 점성은 [BMIM][Br]가 가장 높았다. 열용량은 [BMIM][Br]보다 [BMIM][$BF_4$]가 높았으며, 이온 전도도는 [BMIM][I]보다 [BMIM][$BF_4$]가 더 높았다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권7호
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• pp.2295-2298
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• 2012

We describe herein a three-dimensionally diverse micropatterning of poly(lactic acid), as a biopolymer, using 1-butyl-3-methylimidazolium-based room-temperature ionic liquids (bmim-based RTILs), [bmim]X (X = $SbF_6$, $PF_6$, $NTf_2$, Cl). Utilizing the hydrophobic bmim-based RTILs, [bmim]X (X = $SbF_6$, $PF_6$, $NTf_2$) and a phase separation technique, we were able to produce white and opaque membranes with a three-dimensional structure closely packed with particles ($10-50{\mu}m$ in diameter). The particlulate structure, made by the assistance of [bmim]$NTf_2$ and DCM, interestingly transformed to a fibrous structure by using a cosolvent, e.g., DCM/$CF_3CH_2OH$. When we used an increased amount of [bmim]$NTf_2$, the particles were effectively detached and macrosized ($100-500{\mu}m$ in diameter) and the oval-shaped beads were obtained in a powder form. By varying the counter-anion type of the imidazolium-based RTIL, for example from $NTf_2^-$ to $Cl^-$, the particulate 3D-morphology was once more transformed to a porous structure. These reserch results could be potentially useful, as a method to fabricate particulate scaffolds, fibrous or porous scaffolds, and beads as a biopolymer device in diverse fields including drug delivery, tissue regeneration, and biomedical engineering.

• 청정기술
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• 제12권3호
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• pp.128-137
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• 2006

초임계이산화탄소 내에서 이온성액체의 부피 변화와 상온 이온성액체와 유기화합물의 혼합물이 두 상으로 분리되는 현상을 고압 view cell을 이용하여 측정하였다. 이온성액체(ionic liquid, IL)로는 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ([bmim][$PF_6$])와 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([bmim][$BF_4$])를 사용하였으며, 유기화합물로는 methanol과 dimethyl carbonate를 사용하였다. 일정한 양의 [bmim][$PF_6$]에 대하여 유기화합물의 양을 증가시킴에 따라 상이 나누어지는 지점인 lower critical end point (LCEP) 압력이 감소하였다. 이온성액체의 수분함량이 증가함에 따라 LCEP가 높게 나타났으며, 일정량 이상의 수분이 함유되어 있으면 LCEP가 나타나지 않았다. LCEP는 같은 부피의 [bmim][$PF_6$]에서보다 [bmim][$BF_4$]에서 약 1.0 MPa 정도 높게 나타났으며, K-point는 이온성액체의 종류와 유기화합물의 양에 따라 거의 변화하지 않았다. 초기시료 중 이온성액체([bmim][$PF_6$])의 농도 (IL/(IL+MeOH))가 7.23 mol% 보다 크면 혼합물의 LECP에서 $L_1$의 부피가 $L_2$의 부피보다 크게 나타났으며, 반대로 작으면 작게 나타났다. 이산화탄소의 존재 하에서 이온성액체의 부피변화는 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 313.15 와 343.15 K 사이에서는 압력이 증가함에 따라 증가하여 300 bar에서는 원래 부피의 123~126 %가 되었다.

• Rapid Communication in Photoscience
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• 제4권3호
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• pp.67-69
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• 2015

FTIR spectroscopy has been employed to investigate the variation of anion-water hydrogen bonding in 1-butyl 3-methyl imidazolium tetrafluoroborate ([Bmim][$BF_4$]) ionic liquid caused by addition of organic co-solvents with various polarities. The variation was estimated by probing band shape and intensity of the OH stretching vibration of trace water present in ionic liquid at $3400-3800cm^{-1}$. The presence of polar aprotic co-solvent in ionic liquid dramatically reduces the absorptivity of the OH stretch band, indicating that the co-solvent changes the nature of anion-water hydrogen bond drastically, which might be responsible for the reduction of the viscosity of ionic liquid in the presence of the co-solvent.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권12호
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• pp.2883-2886
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• 2009

A simple, highly efficient and environmentally benign method for the synthesis of 3-styrylchromones from 3-formylchromones and 4-nitrophenylacetic acid/4-nitrotolune in the presence of catalytic amount of basic ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium hydroxide [(bmim)OH] carried out under the influence of microwave irradiation. This method gives remarkable advantages such as, short reaction times, simple work-up procedure and moderate to good yields. The ionic liquid was successfully reused for four cycles without significant loss of activity.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권2호
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• pp.217-222
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• 2012

이산화탄소를 이용하여 디메틸카보네이트(DMC)를 제조하는 반응은 지구온난화 현상의 주요 원인으로 지적되는 이산화탄소의 효율적 전환 방법의 하나로 주목 받고 있다. DMC는 유독한 포스겐과 디메틸슬페이트를 대체하는 반응 매개체, 가솔린 연료 첨가제, 폴리카보네이트 수지의 전구체 등으로 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 에틸렌카보네이트(EC)와 메탄올의 에스테르 교환반응에 의한 DMC의 제조 반응에 대하여 이온성 액체와 금속 촉매의 특성을 조사하였다. 촉매 스크리닝 실험 결과 [Choline][OH]와 [BMIm][OH]가 금속염인 MgO, ZnO, CaO보다 더 좋은 촉매 활성을 나타내었다. [Choline][OH] 촉매에 대해서 반응변수인 반응온도, MeOH/EC 몰비, 이산화탄소 압력이 반응에 미치는 영향을 고찰하였다. 반응온도가 높고 MeOH/EC 몰비가 클수록 EC의 전화율이 증가하였다. 그러나 이산화탄소 압력의 영향에서는 1.34 MPa에서 최고의 DMC 수율을 나타내었고 그 이상의 압력에서는 DMC 수율이 오히려 감소하였다. $ZnCl_2$를 조촉매로 사용한 경우 각각 촉매의 활성보다 더 높은 활성을 나타내어 시너지 효과가 관찰되었으며, 이것은 혼합촉매의 산-염기적 특성에 기인하는 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권3호
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• pp.271-276
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• 2011

대면적 대기압 플라즈마 반응 장비를 플라즈마-용액 시스템에 적용하여 액상 내부에 잠입된 폴리프로필렌(PP) 필름의 표면손상 없이 관능기 도입 가능성을 탐색하였다. 액상으로 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate: $[BMIM]^{+}[BF_{4}]^{-}$ 이온성 액체 수용액을 사용한 경우, 안정적으로 플라즈마를 발생시킬 수 있었다. PP 필름의 플라즈마 처리 결과, PP 표면에 다양한 산소 함유 관능기들이 도입되었음을 확인할 수 있었다. 플라즈마 처리 후 PP의 표면 자유에너지는 처리시간, 전압의 증가에 따라서 증가하며, 1.5M 이온성 액체 수용액 농도에서 가장 큰 값을 나타내었다. ATR-FTIR 분석 결과, 다양한 카르보닐 기(1,726 $cm^{-1}$, 1,643 $cm^{-1}$)와 하이드록시 기$(3,100{\sim}3,500\;cm^{-1})$의 흡광도가 증가하였고, XPS 분석은 ATR-FTIR 분석 결과를 뒷받침하여 주었다.