• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권5호
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• pp.579-587
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• 2005

본 연구에서는 Poly(4-vinylphenol)(PVPh)/acetone 및 PVPh/methyl ethyl ketone 용액계의 액-액 상분리 실험을 TOA(thermal optical analysis)방법으로 실행하였다. 실험을 수행한 PVPh/acetone 및 PVPh/MEK 용액계의 상분리 거동은 두 용액 계 모두 LCST 형태의 거동을 보였고 상분리 온도는 고분자의 분자량이 증가함에 따라 낮아지는 경향을 보였다. 또한, 용매의 분자량이 상분리에 미치는 영향으로는 용매의 분자량이 큰 PVPh/MEK 용액의 상분리 온도가 PVPh/acetone 용액의 경우보다 높은 온도 영역에 분포하는 경향을 보였다. 실험에서 측정된 상분리 데이터를 PVPh와 ketone 분자간의 교차회합과 PVPh의 자기회합을 고려한 PC-SAFT 상태방정식 관계를 이용하여 액-액 상평형 관점에서 검토하여 보았다. PVPh의 PC-SAFT 상태방정식 파라미터와 교차회합 파라미터는 PVPh의 용융상태의 밀도 데이터와 PVPh/acetone 용액의 기-액 평형 데이터를 동시에 고려하여 추산하였다. 추산된 파라미터를 이용하여 각 고분자 용액계의 spinodal curve와 binodal curve를 계산하였으며, 계산된 binodal curve는 실험에서 측정된 상분리 온도와 일치하는 경향을 보였다.

• 한국포장학회지
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• 제9권1호
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• pp.19-24
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• 2003

We study on the phase diagram of the polymer blend. For this purpose, one PS (polystyrene) and two PI(polyisoprene) were employed whose molecular weights were low enough to make the experimental determinations possible. The weight-average molecular weight(Mw) of PS was 2514, and Mws of two PIs were 2700. Interaction energy density (IED) of the Flory-Huggins lattice theory was defined as a function of temperature and composition, and the consequent equations for the binodal, and critical points were derived. By fitting the experimental binodal points to the derived binodal curve with a nonlinear regression method, the expression for the IED was determined. And the expression for the IED obtained from this study was compared with those reported in the literatures. Also were discussed the importance of accuracy in the expression the IED, and the IED's dependency on the temperature, composition and molecular weights.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권6호
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• pp.704-714
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• 2005

본 연구에서는 Poly(4-vinylphenol)(PVPh)/Ethyl Acetate 및 PVPh/Butyl Acetate 용액계의 액-액 상분리 거동을 TOA(thermal optical analysis)법으로 측정하고, 측정된 상분리 데이터를 PC-SAFT 상태방정식을 이용한 액-액 상평형 관계로 고찰하였다. 실험을 수행한 PVPh/Ethyl Acetate 및 PVPh/Butyl Acetate 용액계의 상분리 거동은 두 용액계 모두 LCST 형태의 거동을 보였고 상분리 온도는 고분자의 분자량이 증가함에 따라 낮아지는 경향을 보였으며 또한 용매의 분자량에 의한 영향으로는 용매의 분자량이 적은 PVPh/Ethyl Acetate 용액의 상분리 온도가 PVPh/Butyl Acetate 용액의 경우보다 낮은 온도 영역에 분포하는 경향을 보였다. 한편, PVPh/Ethyl Acetate 용액에서 PVPh와 용매 분자간의 수소결합에 의한 교차회합도를 FT-IR 스펙트럼 분석법으로 측정하고, 측정된 교차회합도로부터 PC-SAFT 모델의 교차회합 파라미터를 추산하였다. 추산된 교차회합 파라미터를 이용하여 PVPh/Ethyl Acetate 및 PVPh/Butyl Acetate 용액의 binodal curve와 spinodal curve를 계산하였으며, 계산된 binodal curve는 상분리 실험에서 측정된 상분리 온도(흐림온도) curve와 어느 정도 잘 일치하는 경향을 보였다.

• 멤브레인
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• 제8권3호
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• pp.157-169
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• 1998

폴리이미드(6FDA-p-TeMPD) 비대칭막을 습식 상분리법으로 제조하는데 있어서 그 구조에 미치는 용매 (DMAc, NMP, 1,4-dioxane)와 비용매($H_2O$, Methanol, n-hexane)의 영향을 고찰하였다. 고분자/용매/비용매 분리 속도를 예측함으로써 생성된 비대칭막의 구조를 해석하였다. 용해도 곡선이 용매-고분자 축에 가깝고, 응결값이 작으며, 광투과도가 즉시 감소하고, 용해도 계수차가 $\Delta \delta_{S-NS} > \Delta \delta_{P-NS} > \Delta \delta_{P-S}$ 순이면 생성막은 고분자 결절의 불연속 결집속에 finger-like pore가 형성되었다. 용해도 곡선이 용매-고분자 축에서 멀고, 응결값이 크며, 상분리 시간이 길고, 용해도 계수차 $\Delta \delta_{i-j}$ 가 $\Delta \delta_{P-NS} >(\Delta \delta_{S-NS} < > \Delta \delta_{P-S})$ 일때, 생성되는 막은 미소 고분자 결절구가 치밀하게 응집된 표피가 있으며, 고분자 연속상 스폰지층에 macropore가 발달되었다. 용해도 곡선이 용매-고분자 축으로부터 멀리 떨어지고, 응결값이 대단히 크며, 상분리 시간이 길고, 용해도 계수차 $\Delta \delta_{i-j}$가 $\Delta \delta_{S-NS} > (\Delta \delta_{P-NS}$\lessgtr$)\Delta \delta_{P-S}$인 경우는 고분자 미소 결절의 두터운 응집층과 다음에 성근 결절응집층이 나타났다.

• 멤브레인
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• 제5권3호
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• pp.119-128
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• 1995

폴리스티렌과 싸이클로헥산 용액으로부터 제조된 멤브레인의 미세구조 형성에 미치는 coarsening의 효과를 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 연구하였다. 고분자 용액의 열 분석은 DSC를 이용하여 행하여졌으며 demixing peak의 개시 온도로부터 binodal 곡선이 결정되었다. 열적으로 유도된 상 분리(TIPS) 공정과 freeze drying 기법을 이용하여 제조된 고분자 막의 미세 구조는 coarsening 시간과 quench 경로에 의해 큰 영향을 받음이 확인되었다. Spinodal decomposition이 상 분리 기구인 경우에는 멤브레인의 미세구조가 서로 잘 연결되고 거의 일정한 cell 크기를 갖게 되며, 용매를 제거하기 이전에 상 분리 시간을 증가시킴으로써 멤브레인의 pore 크기를 증가시킬 수 있음이 판명되었다. 또한 멤브레인의 cell 또는 pore 크기 증가는 coarsening time과 quench depth에 크게 의존함이 확인되었다. 본 연구에서는 특히 고분자 용액의 농도가 이로부터 제조되는 고분자 막의 구조에 미치는 역할을 규명하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제27권5호
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• pp.1019-1025
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• 1998

Proteins and polysaccharides are major food macromolecules. Generally, the mixture of these macromolecules can be separated into two phases because of their thermodynamic incompatibility. Phase separ-ation is explained by equilibrium phase diagram, which comprises binodal curve, critical point, phase separation threshold, tie-line and rectilinear diameter. Phase separation of protein-polysacc-haride solution is affected by pH, temperature, ionic strength, molecular weight, molecular structure, etc. Membraneless osmosis has been developed to concentrate protein solutions, using the phase diagram constituted by proteins and polysaccharides. Protein-polysaccharide mixtures are very promising fat mimetics because solution of mixtures forms water-continuous system with two phase-separated gels, which give plastic texture and a fatty mouthfeel.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권5호
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• pp.627-631
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• 2014

본 연구에서는 아크릴산 추출을 위한 효과적인 분리공정으로서 모폴린계 이온성 액체/$K_2HPO_4$에 의한 수상이성분계를 적용하여 수상이성분계 형성 특성 및 아크릴산 추출 효율에 대한 모폴린계 이온성 액체의 양이온 알킬사슬 길이의 영향을 고찰하였다. 실험 결과 $K_2HPO_4$ 수용액에 적정량의 모폴린계 이온성 액체를 첨가함에 따라 안정한 수상이성분계가 형성됨을 확인할 수 있었으며 이성분계 형성능력은 [HMMor][Br]>[OMMor][Br]>[BMMor][Br]> [EMMor][Br]의 순서로 나타났다. $K_2HPO_4$ 수용액을 기준으로 모폴린계 이온성 액체의 수상이성분계 형성 능력은 기존의 이미다졸계와 큰 차이가 없었으며 친수성알콜/$K_2HPO_4$와 비교했을 경우에는 적은양으로도 수상이성분계 형성이 가능하였다. 모폴린계 이온성 액체를 이용한 수상이성분계 추출에 있어 아크릴산 추출 효율은 50~90%의 범위를 가지며 이 값들은 이미다졸계와 큰 차이가 없었다. 모폴린계 이온성 액체가 이미다졸계 이온성 액체에 비해 경제적으로 생산할 수 있으므로 모폴린계 이온성 액체와 $K_2HPO_4$로 구성된 수상이성분계는 아크릴산을 포함한 각종 생물공정에 의한 제품 분리에 효과적임을 알 수 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제39권2호
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• pp.83-88
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• 2013

수성 이상계는 물에 친수 성분만을 용해시킨 후 용해 물질들 사이에 유발되는 단순한 물리적 불친화성에 의해 액상 다중 층으로 분리되기 때문에 생체적합성에 대한 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 물에 친수 성분만을 용해시킨 후 두 층으로 분리되는 수성 이상계 상분리 원리를 수성 다중 층 액상 화장료에 응용하여 수성 다중 층 화장료에 적용이 가능한 대표적인 두 종의 수성 이상계를 선정하였으며, 이들에 대해 바이노달 곡선과 임계점 및 농도 대응선 그리고 새로운 개념의 상분리 부피 및 상분리 시간 대응곡선을 포함하는 상도를 실험을 통해 작성하였으며, 상 도표로부터 액상 다중 층으로 분리되는 최적의 조건을 관찰할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.52-56
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• 2016

본 연구에서는 숙신산 추출을 위한 효과적인 분리공정으로서 피페리딘계 이온성 액체/$K_2HPO_4$에 의한 수상이성분계를 적용하여 수상이성분계 형성 특성 및 추출특성을 고찰하였다. 실험 결과 $K_2HPO_4$ 수용액에 적정량의 피페리딘계 이온성 액체를 첨가함에 따라 안정한 수상이성분계가 형성됨을 확인할 수 있었으며 이성분계 형성능력은 이온성 액체 내 양이온의 알킬 사슬길이에 따라 증가하였다. $K_2HPO_4$ 수용액을 기준으로 피페리딘계 이온성 액체의 수상이성분계 형성 능력은 이미다졸계나 피롤리딘계에 비해 우수하였다. 피페리딘계 이온성 액체를 이용한 수상이성분계 추출에 있어 숙신산 추출 효율은 75~95%의 범위를 가지며 이 값들은 이미다졸계나 피롤리딘계와 큰 차이가 없었다. 그러므로 피페리딘계 이온성 액체를 이용한 수상이성분계를 숙신산 추출에 적용할 경우 이미다졸계 및 피롤리딘계에 비해 적은 양의 이온성 액체를 사용하여 높은 추출효율을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권6호
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• pp.594-602
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• 1998

유기용메인 이소옥탄(isooctane)에 계면활성제를 이용하여 물을 역마이셀 형태로 생성시킨 후, 이소프로필 알코올(isopropyle alcohol)에 묽힌 티타늄알코옥사이드(tetraisopropyl orthotitanate)를 가하여 가수분해 반응를 거쳐 TiO(OH)2 분말을 제조하였다. 역마이셀에 의한 TiO(OH)2 분말 제조에 미치는 공정변수들인 계면활성제의 종류, 농도, 보조계면활성제, 가수분해 반응온도, pH등이 생성된 입자의 크기, 모양, 입도분포에 미치는 영향을 규명하였다. 비이온계활성제인 Span 80을 사용하였을 경우에는 Span 80의 농도변화, 가수분해 반응온도 변화, pH변화에 무관하게 입도분포가 uninodal형태였으나, 음이온계면활성제인 Aerosol-OT(AOT)를 사용하였을 경우, binodal형태를 나타내었다. 에타올(ethanol)을 cosurfactant로 첨가한 계(AOT, 1.0CMC, isooctane+ethanol, pH2.5, 30$^{\circ}C$)로 부터 생성된 입자는 평균입경이 0.12${\mu}{\textrm}{m}$ 으로서 미세할 뿐아니라 입도분포도 매우 좁은 것을 알 수 있다. 따라서, cosurfactant의 유무가 생성 입자의 입도분포에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있다. FT-IR 분석으로 T1-O 결합과 Ti-OH 결합에 의한 흡수피크를 확인하였고, TGA-DTA 분석결과에 의하면 41$0^{\circ}C$ 부근의 발열피크로 부터 비정질 구조에서 anatase 구조로 결정화가 시작됨을 알 수 있었으며, 온도 상승과 더불어 결정이 성장하여 약 45$0^{\circ}C$ 정도에서 비정질상이 anatase상의 결정구조로 완전히 전이됨을 확인하였다.