• 한국세라믹학회지
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• 제50권2호
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• pp.103-107
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• 2013

In this study, the ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium tetraflouroborate (EMI-BF4) was synthesized and purified using the liquid/liquid fractional distillation method to apply a supercapacitor. EMI-BF4 was extracted with dichloromethane from the liquid/liquid extraction method in acidic, neutral, and alkali conditions for removal of impurity, and then the electrical capacities of the purified ionic liquids were measured and compared. The electrical capacities of ionic liquids under acidic condition showed higher value than those of neutral or alkali conditions. As the ratio of ionic liquid to solvent became higher, the electrical capacity value was increased.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.106-110
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• 2013

거대 해조류인 다시마의 가수분해에 적합한 이온성 액체를 선정하기 위하여 20종의 이온성 액체를 실험에 사용하였다. 이 중 환원당의 생성능이 우수하다고 판단되는 3종의 이온성 액체 촉매(1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate, n-methylmorpholine [$HSO_4$])를 선정하였다. 이들 이온성 액체를 대상으로 반응온도, 촉매량, 반응시간에 따른 영향을 조사하였다. 3종의 이온성 액체 촉매 모두에서 반응온도가 $121^{\circ}C$가 되어야 다시마의 가수분해가 일어나는 것으로 확인되었다. 3종의 모든 이온성 액체 촉매에서 반응시간이 지남에 따라 선형적으로 증가되는 경향을 보였다. 1-Ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate를 촉매로 사용한 경우에서는 90분에는 약 6.2 g/L, n-butyl-4-methylpyridinium tetrafluoroborate는 6.4 g/L, n-methylmorpholine [$HSO_4$]는 6.0 g/L의 환원당을 얻을 수 있었다. 이로부터 이온성 액체를 촉매로 이용하여 해조류로부터 당의 생산가능성을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제24권6호
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• pp.477-483
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• 2011

본 연구는 supercapacitor에 사용되는 전해액인 이온성 액체 EMI-$BF_4$ (1-ethyl-3-methyl imidazolium tetrafluoroborate)를 제조 한 다음 산화알루미늄과 활성탄 그리고 액체/액체 연속 추출방법을 이용하여 고순도의 이온성 액체를 얻기 위한 정제방법을 연구하였다. 산화알루미늄과 활성탄을 이용한 정제는 고순도 이온성 액체를 얻기에는 부적합 하였고 액체/액체 연속 추출을 통한 정제과정에서 용매제의 변화에 따른 전기적 용량을 비교한 결과 이온성 액체 대비 증류수 비율을 높게 할수록 불순물제거율이 높으며 또한 supercapacitor의 전기적 성능이 좋게 나왔다. 그리고 추출용매는 1,2-dichloroethane을 이용할 경우 methylene chloride으로 추출할 때 보다 고순도의 이온성 액체를 얻었으며 또한 전기적 용량이 높게 나왔다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권6호
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• pp.477-483
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• 2006

Ionic liquids in the form of organic salts are being widely used as new solvent media. In this paper three positional isomers, o-amino benzoic acid, m-amino benzoic acid, and p-amino benzoic acids were separated with four different ionic liquids as mobile phase additives using high performance liquid chromatography (HPLC). The following ionic liquids were used: 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([BMIm][$BF_{4}$]), 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([EMIm][$BF_{4}$]), 1-ethyl-3-methylimidazolium methylsulfate ([EMIm][MS]), and 1-octyl-3-methylimidazolium methylsulfate ([OMIm][MS]). The effects of the alkyl group length on the imidazolium ring and its counterion, and the concentrations of the ionic liquids on the retention factors and resolutions of amino benzoic acid isomers were tested. The results of the separations with ionic liquids as the eluents were better than those without ionic liquids. Excellent separations of the three isomers were achieved using 2.0-8.0 mM/L [OMIm][MS] and 1.0-8.0 mM/L [EMIm][MS] as the eluent modifiers.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권4호
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• pp.601-606
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• 2007

The chromatographic behaviors of nucleotides (inosine 5'-monophosphate, uridine 5'-monophosphate, guanosine 5'-monophosphate, and thymine monophosphate disodium salts) on a C18 column were studied with different types of ionic liquids (ILs) as additives for the mobile phase in reversed-phase liquid chromatography (RPLC). Three ILs, 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([BMIm][BF4]), 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([EMIm][BF4]), and 1-ethyl-3-methylimidazolium methylsulfate ([EMIm][MS]), were used. Eluents were composed of water and methanol (90/10%, vol) with the addition of 0.5-13.0 mM of ILs. The effects of the concentration of ILs on retention and separation were investigated and discussed. The results showed that the addition of ILs affects the retention and resolution of the tested compounds. Use of 13.0 mM of [BMIm][BF4] as the eluent modifier resulted in a baseline separation of nucleotides without requiring gradient elution. This study demonstrates that ILs can be potentially applied as a mobile phase modifier in RPLC.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.117-117
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• 2015

Availability of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) for the identification of ionic liquids (ILs) was tested. Commercially available ionic liquids (1-butyl-3-methyl imidazolium tetrafluoroborate ([BMIM] $BF_4$), (1-butyl-3-methyl imidazolium trifluoromethanesulfonate ([BMIM] OTf), (1-butyl-3-methyl imidazolium hexafluorophosphate ([BMIM] $PF_6$), 1-hexyl-3-imidazolium hexafluorophosphate ([HMIM] $PF_6$), and 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([EMIM] $Tf_2N$) were qualitatively and semi-quantitatively analyzed with XPS. In order to confirm whether the results of XPS were correct, conventional method such as a nuclear magnetic resonance (NMR) was performed. After the XPS results were convinced by NMR, we synthesized ILs (1-(4-sulfonic acid) butyl-3-butylimidazolium trifluoromethanesulfonate ([SBBIM] OTf), 1-(4-sulfonic acid) propyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate ([SPMIM] OTf), and 1-(4-sulfonic acid) propyl-3-butylimidazolium trifluoromethanesulfonate ([SPBIM] OTf) and analyzed it with XPS and NMR as well. It was successful the usage of XPS to analyze ILs without any purification processes.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제2권2호
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• pp.63-67
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• 2011

To examine the effects of a two-cation ionic liquid as an electrolyte component of a supercapacitor, 1,4-bis(3-methylimidazolium-1-yl)butane tetrafluoroborate ($MIBBF_4$), dissolved in propylene carbonate (PC) or acetonitrile (ACN), is newly synthesized and tested here for potential use as an electrolyte of capacitor. The $MIBBF_4$ salt exhibits higher ionic conductivity in ACN than in PC. The supercapacitive properties of capacitors containing an activated carbon electrode and various electrolytes are evaluated using cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy. The capacitor adopting the $MIBBF_4$/ACN electrolyte shows the largest specific capacitance at low scan rates, whereas the capacitor adopting the 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate $(EMIBF_4)$/ACN electrolyte shows the largest specific capacitance at high scan rates.

• 전기화학회지
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• 제14권1호
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• pp.38-43
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• 2011

상온 이온성액체에 PC (Propylene carbonate)를 첨가하여 이온성액체(EMI-BF4)가 갖고있는 점도를 감소하고자 하였으며 EDLC에 적용하여 전기화학적 거동을 고찰하였다. 이온성액체는 충분한 이온을 가지고 있기 때문에 이온이 없는 PC를 첨가 하여도 용량구현에는 문제가 되지 않는다. 점도가 낮아짐에 따라 전해액 저항이 감소하였다. 또한 EDLC 적용시 대전류 방전용량을 확인한 결과 이온성액체에서는 $80\;mA/cm^2$의 전류밀도에서 73.1%의 용량을 유지하였지만 PC의 함량이 40 vol%인 경우 최고 81.9%까지 증가되었다.

• 전기화학회지
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• 제20권2호
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• pp.34-40
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• 2017

높은 출력의 장점을 가지는 전기이중층 커패시터 (EDLC: electric double layer capacitors)는 이차 전지와 더불어 차세대 에너지 저장장치로서 각광받고 있으나 낮은 에너지 밀도로 인해 그 사용처가 제한적이다. 본 연구에서는 EDLC의 에너지 밀도 향상 방법 중의 하나인 고전압화 구현 시 적합한 전해액을 연구하기 위해 AN (acetonitrile)용매에 $SBP-BF_4$ (spirobipyrrolidinium tetrafluoroborate), $TEA-BF_4$ (tetraethylammonium tetraflouroborate), $EMI-BF_4$ (1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate)의 세가지 염을 각각 선정하여 다양한 전해액의 조성에 따른 전기화학 특성을 비교 평가하였다. LSV (linear sweep voltammetry)측정에서 1.5M SBP-BF4/AN 전해액은 넓은 전위영역에서 안정함을 보였고, 고전압의 환경 (3.0 V 이상)에서 다른 조합의 전해액들과 비교하여 가장 우수한 전기화학적 성능을 보였다. 또한, 장기적으로 안정적인 성능을 유지하기 위해 리튬이온전지시스템에서 기능성 첨가제 효과가 입증된 TMSP (tris(trimethylsilyl)phosphite) 첨가제를 적용 했을 때 고전압의 환경 (3.3 V)에서 10,000 cycle 후 93%의 높은 용량 유지율을 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제25권6호
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• pp.559-563
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• 2014

상온에서 액체 상태인 이미다졸리움 계열의 이온성 액체에 이산화탄소가 잘 흡수된다는 사실은 잘 알려져 있다. 이러한 이산화탄소의 고용해도 때문에 이온성 액체를 포함하는 분리막은 이산화탄소/질소, 이산화탄소/메탄과 같은 기체 혼합물을 잘 분리할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 종류의 이온성 액체를 포함하는 poly(vinylidene fluoride)-hexafluoropropyl copolymer (PVDF-HFP) 겔 분리막을 제조하고 여러 기체의 투과도를 측정하였다. 음이온이 tetrafluoroborate ($BF{_4}^-$)인 경우, 양이온의 탄소수가 증가할수록 이산화탄소의 투과도와 선택도가 모두 감소하였다. 양이온이 1-ethyl-3-methylimidazolium[emim]인 경우, 음이온이 tetrafluoroborate ($BF{_4}^-$)일 때에 비해서 bis(trifluoromethane)sulfoneimide ($Tf_2N^-$)일 때 이산화탄소의 투과도가 2배 정도 증가하였으나, 이산화탄소/질소 및 이산화탄소/메탄의 선택도는 감소하였다. 하지만 이산화탄소/수소 선택도는 두 경우에 거의 비슷하였다.