• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권10호
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• pp.3644-3649
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• 2011

Multinuclear solid-state nuclear magnetic resonance (NMR) experiments were performed to investigate the local structure changes of nanoporous silica during hydrothermal treatment and surface modification with 3-aminopropyltriethoxysilane (3-APTES). The nanoporous silica was prepared by sol-gel polymerization using inexpensive sodium silicate as a silica precursor. Using $^1H$ magic angle spinning (MAS) NMR spectra, the hydroxyl groups, which play an important role in surface reactions, were probed. Various silicon sites such as $Q^2$, $Q^3$, $Q^4$, $T^2$, and $T^3$ were identified with $^{29}Si$ cross polarization (CP) MAS NMR spectra and quantified with $^{29}Si$ MAS NMR spectra. The results indicated that about 25% of the silica surface was modified. $^1H$ and $^{29}Si$ NMR data proved that the hydrothermal treatment induced dehydration and dehyroxylation. The $^{13}C$ CP MAS and $^1H$ MAS NMR spectra of 3-APTES attached on the surface of nanoporous silica revealed that the amines of the 3-aminopropyl groups were in the chemical state of ${NH_3}^+$ rather than $NH_2$.

• 공업화학
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• 제4권4호
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• pp.785-790
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• 1993

키틴의 글루코오스 단위에 메탄술폰산 존재하에서 아세트산 무수물, 프로피온산 무수물과 n-부틸산 무수물을 반응시켜 아세틸 키틴(AC), 프로피오닐 키틴(PC) 그리고 n-부티릴 키틴(BC) 등의 에스테르 형태를 갖는 개질화 키틴을 합성하였고 이들의 구조를 FT-IR과 solid state CP/MAS $^{13}C-NMR$ spectra로 확인하였다. 에스테르 형태의 키틴유도체는 대체로 키틴의 글루코오스 단위의 6번 탄소위치에 치환되었다. 유도체를 유기용매와 수용성 약산 유기용매에서 용해성을 검토하여 포름산에서 세 가지 유도체 모두 좋은 용해성을 나타냈고, 수용성 약산에서는 대부분의 유도체는 팽윤되는 것을 고찰할 수 있었다.

• Macromolecular Research
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• 제15권7호
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• pp.633-639
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• 2007

A variety of NMR techniques were applied to the micro-chemical structural characterization of polyanilines prepared via an efficient synthetic method in a self-stabilized dispersion medium in which the polymerization was conducted in a heterogeneous organic/aqueous biphasic system without any stabilizers. Here, the monomer and growing polymer chain were shown to function simultaneously as a stabilizer, imparting compatibility for the dispersion of the organic phase, and as a form of flexible template in an aqueous reaction medium. Polymerizations predicated on this concept generated polyanilines with a low defect content: solution state $^{13}C-NMR$ and solid $^{13}CDD/CP/MAS$ spectroscopy indicated that the synthesized HCPANi and its soluble derivative, HCPANi-t-BOC, evidenced distinctly different NMR spectra with fewer side peaks, as compared to conventionally prepared PANis, and the complete structural assignments of the observed NMR peaks could be determined via the combination of both 1D and 2D techniques. Ortho-linked defects in HCPANi were estimated to be as low as 7%, as shown by a comparison of the integration of the carbonyl carbon resonance peaks.

• 공업화학
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• 제17권6호
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• pp.580-585
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• 2006

Boehmite 나노졸을 이용하여 자외선 및 열 경화가 동시에 가능한 내구성 코팅재료를 제조하였다. Boehmite (AlOOH) 나노입자에 3-(trimethoxysilyl)propylmethacrylate, (3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane 등의 유기 실란 커플링제를 혼합하는 sol-gel법으로 내구성 코팅 재료를 만들었다. 최초 boehmite 입자가 물에서만 분산 가능하였던 반면, 유기 실란이 도입된 입자는 알코올, tetrahydrofuran, acetonitrile 등의 유기 용매에서도 분산 가능케 되어 코팅 공정상 넓은 응용이 가능하게 되었다. 코팅 박막은 spin 코팅 방식을 이용하여 다양한 기질에 제조되었으며 제조된 박막은 FT-IR, Si/Al CP MAS NMR, UV-Vis spectrophotometer, 연필 경도계 및 FE-SEM, Taber abraser 등의 다양한 방법을 통하여 분석을 실시하였다. 유기실란의 배합 비율을 조절하여 최적화된 경도와 투명성을 갖는 박막을 얻었다. 또한 플라즈마로 전처리된 PMMA기질을 이용한 실험을 통하여 전처리의 효과성을 논의하였다.

• 폴리머
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• 제38권2호
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• pp.257-264
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• 2014

본 연구에서는 나노크기의 실리카 입자를 2차 아미노기를 가지는 dipodal 형태의 실란커플링제인 bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine(BTPED)으로 표면 개질한 후, 실리카에 도입되는 2차 아미노기인 N-H기와 마이클 부가 반응이 가능한 acrylate기를 가지는 3-(acryloyloxy)-2-hydroxypropyl methacrylate(AHM)로 표면 처리를 하여 중합 반응성 methacrylate기를 도입하는 연구를 수행하였다. 1 분자에 2차 아미노기를 2개 가지는 BTPED와 마이클 부가 반응성이 있는 acrylate기와 부가 반응성이 없는 methacrylate기를 각각 1개씩 가지는 AHM을 사용하여 BTPED와 AHM의 투입량 및 개질 반응 시간의 변화가 실리카 표면의 methacrylate기 도입에 미치는 영향을 Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), elemental analysis(EA)와 액체 및 고체 상태 cross polarization magic angle spinning(CP/MAS) nuclear magnetic resonance spectroscopy(NMR)법을 사용하여 분석하였다. 실리카 표면에 BTPED 를 도입하는 반응은 1시간 내에, BTPED로 개질된 실리카의 N-H기에 대한 AHM의 acrylate기와의 마이클 부가 반응에 따른 methacrylate기 도입은 2시간 내에 반응이 각각 완결됨을 확인하였다. 또한 BTPED로 개질된 실리카에 대하여 투입되는 AHM의 몰 비가 증가할수록 N-H기와 acrylate기의 마이클 부가 반응으로 인한 methacrylate기의 도입이 증가하였으며 이는 AHM을 도입했을 때 나타나는 FTIR 스펙트럼의 C=O 피크 면적 변화로 확인하였다. 위의 결과를 EA 및 고체 상태 $^{13}C$ 및 $^{29}Si$ NMR 분석으로도 확인하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.563-569
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• 2001

1. 오징어 연골과 chitin, chitosan의 질소함량은 각각 $12.1\%,\;8.1\%,\;5.8\%$이며 회분함량은 각각 $0.8\%,\;9.4\%,\;0.2\%$로 나타났으며 오징어 연골로부터 최종적으로 만들어지는 chitosan의 수율은 $25\pm3\%$ 이었다. 2. 재탈아세틸화 하여 얻어진 chitosan의 탈아세틸화도는 $92\%$로 이는 NMR을 분석한 결과 chitin의 NMR 분석에서 보여지는 $CH_3$와 C=O기의 peak가 거의 나타나지 않았으며 또한 $C_3, C_5$가 $\beta-chitin$에서는 역평행 구조로서 2개의 signal로 나타나는데 본 실험에서는 $\beta-chitin$에서 보여지는 단일의 signal로 나타났다. 3. Chitosan을 0.2M AcOH-0.1 M AcONa 용액에 녹여 $30^{\circ}C$에서 점도를 측정한 결과 Mark-Houwink 식과 Rinaudo의 상수로부터 $[\eta]=1.424\times10^{-5}M^{0.96}$이었으며 분자량은 $1.15\times10^6$이었다. 4. I.R spectrum을 측정한 결과 chitin은 $1,653 cm^{-1}$에서amide I bend가 $1,558 cm^{-1}$에서 amide II bend가 나타났으며 chitosan은 $1,601 cm^{-1}$에서 1개의 넓은 bend가 생겼다. N-acetylchitosan의 경우 chitin과 마찬가지로 $1,655cm^{-1}$에서 amide I bend가 $1,560 cm^{-1}$에서 amide II bend가 나타났다. 5. 아세틸 함량은 N-acetylchitosan 분말이 $5.9\%$, acetylchitosan bead가 $63.2\%$ , N-ACF-1이 $56\%$ , N-ACF-2가 $58.7\%$ 이었다. 6. Chitin, chitosan 및 N-acetylchitosan을 formic acid에 용해하여 실온에서 시간에 따른 고유점도 변화를 관찰한 결과 chitosan이 chitin, N-acetylchitosan 보다 비교적 점도가 높았지만 3개 모두 시간이 지남에 따라 점도가 현저히 저하되어 25일째에는 chitosan이 14.39 dL/g, chitin이 1.31 dL/g, N-acetylchitosan이 1.06 dL/g이었다.