고분자 콤플렉스 (polymer complex)는 두 개 또는 그 이상의 상호 보완적인 전하를 띄는 고분자의 조합에 의해서 형성된다. 이러한 콤플렉스는 정전기적인 힘, 소수성 상호작용, 수소결합, 반데르발스힘 등 여러 힘의 조합에 의해서 일어난다. 이들 힘에 의한 콤플렉스 형성을 그림 1에 나타내었다. 고분자의 긴 사슬로 인하여, 상호보완적인 반복단위가 모여 세그먼트 콤플렉스를 형성하고, 이렇게 모인 많은 반복단위가 자유도의 손실 없이 쉽게 회합한다. (중략)
수용성 비이온고분자인 Polyvinylalcohol (PVA), Polyvinylpyrrolidone (PVP), Hydroxypropyl cellusoe (HPC)와 iodine과의 착물 형성에 대한 계면활성제의 영향을 알아보기 위해 Sodiumdodecylsulfate을 포함하는 수용액에서 이들 사이의 반응을 수행하였다. PVP와 HPC에서 tri-iodide band의 적색 이동에 의하여 착물이 만들어졌다는 것을 알게되었고, PVA-iodine 착물에서는 500 nm 부근에서 고유의 특색있는 띠를 나타내었다. SDS 계면활성제의 존재는 PVA-iodine 착물의 파괴를 가져왔고, 고유의 푸른색도 사라지게 만들었다. 그러나 SDS 단량체는 PVP, HPC와 iodine의 착물 형성을 도와주는 경향을 나타내었다. 고분자 용액에서 겔이 만들어지는 것을 방해하는 n-propanol은 고분자-iodine 착물이 형성되는 것을 도와주었다. SDS가 있을 때와 없을 경우의 영향을 알아보기 위해 순수한 HPC와 HPC-iodine 착물을 만들고 이들의 성질을 조사하였다.
p-페닐렌 디아민과 maleic anhydride, 아세틸 아세톤과 커플된 O-아미노 페놀의 아조화합물으로 부터 폴리이미드가 만들어졌다. 합성된 폴리이미드(PA)는 DMF용매 속에 다른 몰비율로 녹아있는 $Co^{+2},\;Cr^{+2},\;Ni^{+2},\;Cu^{+2},\;Zn^{+2},\;Cd^{+2}$ and $Fe^{+3}$ 를 포함하는 전이금속이온들의 금속염들과 함께 환류되었다. 이 complex들은 원소분석과 열분석, IR, $^1H$ NMR으로 구조분석, 특성 연구되었다.
스핀 코팅으로 제작한 MNA/PMMA 고분자박막의 두께 및 굴절율과 소광계수를 결정하였다. 타원해석 스펙트럼을 분석하여 박막의 두께 및 투과영역에서의 굴절율을 결정하고 광흡수 스펙트럼으로부터 흡수영역에서의 소광계수 스펙트럼을 역방계산하였다. 이 소광계수 스펙트럼을 가장 잘 나타내는 고전적 Lorentz 진동자 상수들과 양자역학적 진동자 상수들을 각각 구하고 이들 진동자에 의한 복소굴절율 스펙트럼들을 비교하였다. 이 방법은 대부분의 고분자박막의 두께 및 굴절율과 소광계수 스펙트럼을 구하는데 적용될 수 있으며 고분자박막의 광학적 특성을 규정짓는데 매우 유용하게 사용될 수 있겠다.
생분해성 고분자 재료들은 지구환경 보호측면에서 다양한 분야, 즉, 1회용 재료, 농업용 필름 및 생체적합성 재료(약물 방출, 봉합사) 등에서 실용화되거나 활발한 연구가 진행되고 있다. 이들 재료의 상업적응용은 물성, 분해능, 제조가격, 대량생산 등에 의해 좌우 될 수 있다. 이들 중 특히, 분해 속도의 측정 및 조절은 본질적인 응용에서 가장 중요한 위치를 차지 하고 있다. 분해 속도의 규명 및 조절은 제품의 수명을 제어할 수 있고 응용분야를 넓힐 수 있다. 본 연구에서는 단분자 막장치를 이용하여 생분해성 고분자의 분해 속도 및 이성질체간의 complex 형성을 통한 분해속도의 제어를 연구하였다. complex의 형성은 분해성 고분자의 분해속도를 현저히 감소시키는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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