2009년 춘계 학술대회 우수논문 발표상 수상자

(1)

구 두 발 표

[대학원 우수논문]

- 1LF-6

Iron-mediated inactivation of MS2 coliphage : Comparison of ferrous ion and nanoparticulate zero-valent ion (nZVI)

김지연ㆍChangha Lee*ㆍDavid C. Love*ㆍDavid L. Sedlak*ㆍKara L. Nelson*ㆍ윤제용^† 서울대학교, *University of California, Berkeley

([email protected]^†)

This study demonstrates the inactivation of MS2 coliphage (MS2), by nZVI and ferrous ion (Fe[II]) in aqueous solution. For both nZVI and Fe(II), the inactivation efficiency of MS2 under air-saturated conditions was greater than that under deaerated conditions.

Although the Fe(II) released from nZVI appears to significantly contribute to the anti- microbial activity of nZVI, several observations suggest that the nZVI surfaces directly in- teract with the MS2 phages, leading to their inactivation. In addition, ELISA and qRT-PCR analyses showed that the protein capsids of MS2 were more damaged by nZVI than Fe(II).

Keywords:

MS2, inactivation, ferrous ion, nZVI, Fenton

[구두 우수논문]

- 1LF-8

α-Cyclodextrin: A Molecule for Testing Colorimetric Reversibility of Polydiacetylene Supramolecules

이수미ㆍ김종만^† 한양대학교 화학공학과 ([email protected]^†)

This study has led to the discovery of a receptor molecule that can be used to distinguish between two types of PDA supramolecules that undergo colorimetric changes.

α-CD was found to promote a blue-to-purple or blue-to-red color transition of only those

2009년 춘계 학술대회 우수논문 발표상 수상자

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PDAs that are colorimetrically irreversible. In contrast, α-CD was unable to induce a color change of PDAs that display reversible thermochromism behavior. The results of this effort, which provide useful information about headgroup interactions in PDA supra- molecules, have resulted in an important diagnostic methodology. Specifically, if α-CD causes color transition, the PDA is not colorimetrically irreversible.

Keywords:

Polydiacetylene, sensor - 1LF-5

Electrochromic properties of ferrocenyl viologens adsorbed on TiO

2

nanoparticles

김유나ㆍ김세환ㆍ유정목ㆍ이지예ㆍ김은경^† 연세대학교

Electrochromic properties of ferrocenyl viologen bridged with alkyl chain (Fc-Bu-Viol) were examined in a reflective type all-solid-state electrochromic device (ECD). Highly col- ored dye molecules in reduced state having stable coloration/bleaching, and fast optical re- sponse could be achieved by dye adsorption on to TiO

2

nanoparticles followed by photo- curing of polymer electrolyte. The TiO

2

nanoparticles improved electron transfer resulting in clear and faster redox process of ferrocene and viologen compared to ECD without TiO

2

nanoparticles.

Keywords:

electrochromic, viologen, electrochromic device, TiO

2

- 1LF-7

Diaminopyrimidine oxide compound를 담지한 ethosome의 제조와 전달체 크기에 따른 경피흡수능 비교

안은정ㆍ심종원ㆍ박원석ㆍ최장원ㆍ김진웅^†ㆍ김한곤 아모레퍼시픽

신규육모효능성분인 Triaminodil을 안정적으로 포집하는 리피드 구조체인 ethosome을 제조

하였고 입자 제조 후 기계적 에너지를 가함으로써 입자의 크기를 조절하여 전달체 크기에

따른 약물의 경피흡수능을 비교하였다. 제조된 ethosome의 물리적 특성을 비교한 결과 입자

의 크기가 작아질수록 입자의 elasticity는 감소하였으나 약물의 포집효율는 유사하였다. 전임

상 성장기 유도평가를 통해 전달체 크기에 따른 약물의 육모효능을 비교 평가한 결과 약

100 nm인 중간크기의 전달체가 가장 큰 효능을 나타내었는데 이는 약물이 피부에 흡수되는

(3)

데에는 전달체의 크기 뿐만이 아니라 입자의 elasticity, 즉 변형가능 정도 역시 중요한 요소 라는 것을 확인할 수 있다.

Keywords:

ethosome, transdermal delivery, size

포스터 발 표

[고분자]

- 2P-73

Effect of filler types on the physical property of polyvinylsiloxane impression material

김영주ㆍ이혜옥ㆍ최동민ㆍ이정수ㆍ강수연ㆍ오명환^† (주)베리콤

Impression materials are used to obtain an impression of teeth and/or the surrounding oral tissues. The amount of inert filler added to elastomeric impression materials affects handling characteristics of the pastes, mechanical properties and dimensional stability of the cured elastomer. Wettability and mechanical properties on the impression material de- pended on the filler types.

Keywords:

filler, impression material, polyvinyl siloxane - 2P-103

Air-operating Conducting Polymer Actuator based on Novel Solid Polymer Electrolyte (SPE)

조화연ㆍ윤벼리ㆍ이신우ㆍ김태자*ㆍ이석현*ㆍ조재영^† 서울대학교, *아주대학교

A novel air-operating conducting polymer actuator was fabricated with SPE, composed of poly(ethylene oxide)(PEO) as polymer electrolyte and porous poly(vinylidene fluoride) (PVDF) membrane as the supporting material. The fabricated actuator material was ob- served with SEM, 2-probe impedence, and actuation measurement system to examine the structure and the performance of the actuator. The experimental results demonstrated that the synthesized actuator had effective bending actuation in air.

Keywords:

conducting polymer, air-operating actuator, solid polymer electrolyte (SPE)

(4)

- 2P-134

Effect of metal nanowires on the electrical conductivity of isotropical conductive adhesives

남승웅*^,**ㆍ임헌배***ㆍ김대흠*ㆍ김철희***ㆍ임순호**ㆍ김희숙**^,†

*광운대학교, **한국과학기술연구원, ***인하대학교 ([email protected]^†)

등방성 전도성 접착제(Isotropical conductive adhesives (ICAs))는 고분자 matrix와 전도성 filler로 구성되어 있으며, 다양한 전기 전자 제품의 전기적 접착제로서 사용된다. 기존의 전 기적 접착제로서 사용된 공융 Sn/Pb 금속 솔더를 대체하기 위한 대안으로서 각광받고 있으 며, 많은 관련 연구가 진행되고 있다. 공융 Sn/Pb 솔더와 비교하여 ICAs가 갖는 주요 결점 으로는 낮은 전자 전달 능력에 의한 낮은 전기전도도를 들 수 있다. 본 연구에서는 ICAs의 전기전도도를 증가시키기 위해서 nanowires, nanorods와 같은 형태의 전도성 필러를 사용하 였으며, XRD, SEM, TGA, DSC 그리고 four-point probe method를 활용하여 silver nano- wires/epoxy로 구성된 ICAs의 특성을 평가하였다.

Keywords:

등방성 전도성 접착제, ICA, silver nanowire/epoxy, 전기전도도

[나노]

- 1P-2

Crystalline Structures and Crystallization Behaviors of Polyethylene Confined to Nanocylinders

우은택ㆍ정영규*ㆍ황수환ㆍ신규순^†

서울대학교 화학생물공학부, *금오공과대학교 신소재시스템공학부 ([email protected]^†)

The crystallization and melting behaviors of monodisperse linear polyethylene confined in cylindrical nanopores were investigated. The crystalline structures, melting, and crystal- lization behaviors of PE under the imposed cylindrical confinement were noticeably differ- ent from those of the bulk state. There is a drastic change in crystallization behavior, spe- cifically nucleation, with a decrease in the pore diameter. Crystallization in relatively larger pores with the diameters occurs at lower temperatures within a very narrow range, whereas crystallization in smaller pores occurs at a higher and broad range of tem- peratures. The melting temperature in the nanopores was substantially depressed.

Keywords:

crystallization, melting, nanocylinders, polyethylene

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[무기재료]

- 3P-22

Preparation and characterization of activated carbon fibers for gas sensor

김종구ㆍ임지선ㆍ이영석^† 충남대학교 ([email protected]^†)

Activated carbon fibers were obtained through electrospinning method and activation process for the gas sensor. The surface morphology was investigated by using FE-SEM and their pore structure was studied by using BET apparatus. The electrical conductivity was calculated by using four-probe method. The electrical response to the gas was tested by using Keithely 2400 (DC, Bias vaoltage source, current measure application). Due to the high specific surface area and excellent electrical conductivity intrinsically associated with these nanoscale functional polymer fibers, we achieved significantly enhanced sensi- tivity for the nanofiber sensors.

Keywords:

sensor, activated carbon fiber, electrospinning, activation, pore structure

[생물공학]

- 1P-62

Encapsulation of oily compound in nanofiber

양선용ㆍ이재훈ㆍ방혜진ㆍ이재관^† 중앙대학교 생명공학과

Vitamin E (VE) was dispersed in natural polymer (HA) in an attempt to protect the active compound from light, oxygen and heat. The VE/HA mixture was fabricated into nanofiber matrix in an application to cosmetic formulation. Resulting matrix was evaluated from the standpoints of size distribution of VE in nanofiber, uniformity of nanofibers and encapsulation efficiency of VE.

Keywords:

natural polymer, encapsulation, nanofiber

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[석유화학윤활유]

- 1P-65

Synthesis, Structural Characterization, and Syndiospecific Polymerization Behavior of Monomeric Cyclopentadienyltitanatranes via Fine Tuning in Triethanaolateamine Ligand

김정희ㆍ문정희ㆍ문유경ㆍ김영조^† 충북대학교

Since the discovery of the catalytic systems for syndiotactic polystyrene (SPS) in mid- dle 1980s, tremendous advances in the design and synthesis of new titanium complexes have been achieved. Most has focused on the development of catalytic systems based on titanium compounds containing modified Cp ligands. Here we report the synthesis of new titanium complexes possessing fine-tuned tetradentate ligands will be demonstrated. The X-ray structures of new catalysts, their synthetic application for SPS, and their compar- ison of catalytic activities with known catalysts will be also shown.

Keywords:

styrene polymerization

[전기화학]

- 1P-110

수용성 고분자 바인더를 이용한 탄소전극의 제조에서 가교반응 온도의 영향

박병희ㆍ최재환^† 공주대학교 ([email protected]^†)

고분자 바인더로 수용성 고분자인 poly(vinyl alcohol)(PVA)를 glutaric acid (GA)로 가교 시켜 탄소 전극을 제조하였다. 활성 탄소 분말을 고분자 binder와 혼합한 전극 슬러리를 집 전체에 코팅한 후 90, 120, 150 ℃에서 가교 반응 시켜 전극을 제조하였다. 제조된 전극에 대 해 cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), frequency response analysis (FRA) 측정을 통해 가교도에 따른 전극들의 전기화학적 특성을 분석하였다. 실험결과 가교 온도가 증가할수록 가교에 의한 활성탄소 입자들의 결합력이 높아져 전극의 저항이 감소하 였고 축전용량은 증가하는 것으로 나타났다.

Keywords:

수용성고분자, 가교, 탄소전극, 축전용량

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[접착제도료잉크]

- 2P-156

파라핀 왁스를 함유한 광경화형 코팅제의 경화 및 표면물성 변화

문종원ㆍ김현경^†ㆍ홍진후ㆍ신춘희 조선대학교

본 연구에서는 파라핀 왁스 첨가에 따른 광경화형 코팅제의 경화 및 표면물성 변화를 Photo-DSC, FT-IR/ATR Imaging Microscopy, 진자경도, 연필경도, 광택도 및 SEM을 통해 관찰하였다. 특히, 배합 및 경화조건에 따른 왁스의 효과를 관찰하기 위해 관능기 수, 광량, 수지의 점도를 실험인자로 하였다. 그 결과, 왁스를 함유함에 따라 광경화형 코팅제의 경화 성은 크게 향상됨을 Photo-DSC 및 ATR 결과 등을 통해 확인하였다. 이는 낮은 표면장력을 갖는 왁스 입자들이 경화과정 중 표면층으로 이동되어 산소에 의해 경화효율이 저하되는 현 상을 억제한 것으로 생각된다. 그러나 왁스의 표면 이동정도는 광경화 수지의 경화속도에 크 게 영향을 받고 있으며 이러한 왁스의 표면 이동 정도에 따라 경화효율 및 표면물성이 크게 차이가 나타남을 확인하였다.

Keywords:

uv curable polymer, wax, FT-IR/ATR Imaging Microscopy, oxgen inhibition

[정밀화학]

- 3P-62

Regioselective opening of a γ-amino-α,β-epoxy ester

정유리ㆍ김영규^†ㆍ홍석구ㆍ이지은

서울대학교 공과대학 화학생물공학부 정밀화학실험실 ([email protected]^†)

We have been interested in the synthesis of the vicinal hydroxy moiety via an intra- molecular regioselective opening reaction of γ-amino-α,β-epoxy esters. We have sought to achieve the unusual regioselctivity by opening the α-position of the epoxy esters. After trying many Lewis acids as a catalayst, we have learned the reaction with nBu

3

SnCl or TMSN

3

with DMAP generates the oxazinone, which would be the result of the equili- brium with trans-oxazolidinone which is resulted from opening the β-position of the ep- oxy ester. We have confirmed that the equilibrium in deed takes place by applying the same conditions to the

trans

-oxazolidinone.

Keywords:

α-Amino aldehyde, Amino epoxide, Intramolecular epoxidation, Intramolecular

ring opening reactioin

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[정보전자소재]

- 2P-173

High efficiency deep blue and pure white organic light-emitting diodes using a new deep blue phosphorescent dopant material

육경수ㆍ전순옥ㆍ주철웅ㆍ이준엽^†ㆍ서창우ㆍ조용주 단국대학교

High efficiency pure white organic light-emitting diodes (OLEDs) were developed by using three color phosphorescent dopants. A stack sequence was blue and green/red emit- ting layers. Pure white color obtained by control blue and green/red emitting-layer thickness. New deep blue dopant tris((3,5-difluoro-4-cyanopheyl)pyridine) iridium (FCNIr) doped deep blue OLEDs show a high quantum efficiency 9,2% with a color coordinate of (0.15, 0.16) at 500 cd/m

²

. White OLEDs show a high quantum efficiency of 15.2% and a current efficiency of 27.9 cd/A at a luminance of 1000 cd/m

²

were obtained with a color coordinate of (0.30, 0.32).

Keywords:

OLEDs, white, phosphorescent

[촉매]

- 1P-152

Preparation of Polymer-Supported N-Heterocyclic Carbene-Copper(I) Complex Catalyst for

“Click Chemistry”

최정우ㆍ윤효진ㆍ이윤식^† 서울대학교 ([email protected]^†)

The “Click” concept is one of the most noticeable synthetic strategies today. The word

“Click” describes powerful and selective reactions that can be completed in a short time under mild conditions. The reaction of azides and alkynes yielding 1,2,3-triazoles catalyzed by Cu(I) is the most common “Click” reaction. A polymer-supported N-heterocyclic car- bene-copper(I) complex catalyst (CMPS-NHC-Cu(I)) was prepared. The catalyst was highly efficient for [3+2] cycloaddition of various azides and alkynes. The reactions were completed in a short time with excellent yields at room temperature. Moreover, the cata- lyst could be recovered by simple filtration.

Keywords:

click chemistry, heterogeneous catalyst, copper, Cu, click

(9)

- 1P-161

Ni/Kieselguhr 촉매를 이용한 bio-oil upgrading반응에서 Mg 조촉매가 미치는 영향

허 빈ㆍ전종기*^,†ㆍ김태순*ㆍ이철호*ㆍ박영권**ㆍ서동진***

공주대학교 자원재활용신소재지역혁신센터, *공주대학교 화학공학과, **서울시립대학교,

***한국과학기술연구원 ([email protected]^†)

Bio-oil은 fast pyroysis 공정을 적용한 bio-mass 열분해 액상 생성물로 셀룰로오스, 헤미셀 룰로오즈, 리그닌 성분들 자체가 산소와 결합된 탄화수소(oxygenated hydrocarbons) 형태의 분자로 구성되어 있다. 특히 bio-oil 산소 함유량이 일반 디젤에 비해 많은 양이 첨가 되어 있다. Hydrogenation (HYD)은 고압수소주입과 고온조건에서 분자 내 산소원자를 제거하여 개질하는 방법이다. 본 연구는 Wood base의 pyrolysis oil의 모델 반응물로서 guaiacol (GUA)의 산소를 제거하기 위해 Ni/Kieselguhr 촉매를 이용하여 HYD 반응을 수행하였다. Ni/kie- selguhr촉매에 Mg을 조촉매로 사용하여 조촉매의 함량이 GUA의 HYD반응활성에 미치는 영향을 조사하였다. Mg의 함량이 10%일 때 전환율이 최대를 보였다.

Keywords:

bio-oil, Ni/Kieselguhr, HYD, pyroysis oil

[콜로이드계면화학]

- 3P-84

Water-Soluble Superparamagnetic Nanobeads of Size and Shape Controllable Iron Oxide Nanoparticle

김종훈ㆍ김종득^† KAIST ([email protected]^†)

We have designed and prepared monodisperse, size and shape controllable, and highly crystalline nanocrystal. Metal-oleate complex consisting of metal precursors and sodium oleated is dissolved in water-ethanol-toluene solution, and we inject the oleic acid passivat- ing the metal precursors and hydrazine decomposing the metal-oleic acid complex. We were able to synthesize about 20 g of magnetite nanocrystals with low reaction tem- perature. Iron oxide nanaparticle can be entrapped within PLGA, the biodegradable material. Inside the hydrophilic surface, hydrophobic condition is constituted, so that drug can be delivered with nanoparticle encapsulated with PLGA.

Keywords:

나노입자, 산화철, 나노비드

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[펄프제지피혁]

- 1P-189

라이너지 생산에 사용되는 재생 섬유의 특성 평가에 관한 연구

김형진^†ㆍ고승태ㆍ이태주ㆍ박지현ㆍ강광호 국민대학교

우리나라의 폐지 회수율은 1990년 40.4%, 2002년 64.2%, 2006년 75.4%으로 매우 높은 수 준을 보이고 있다. 회수된 폐지는 수백 킬로그램의 압축 베일 형태로 제지 공장으로 공급되 어 섬유상 원료로 재활용되고 있다. 이와 같은 섬유의 재활용은 생산 원가 절감 및 산림자원 보전 효과를 향상시켰으나 제지 공정으로의 다량의 재활용 섬유 유입은 제품의 물리적, 광학 적 특성 악화 및 각종 공정상 문제를 유발하고 있다. 따라서 본 연구에서는 라이너지 생산에서 섬유상 원료로 사용되고 있는 재생 섬유의 특성을 평가하여 폐지의 재활용성을 평가하였다.

Keywords:

wastepaper, recycled paper, fiber material, recyclability

[화학공정]

- 2P-186

초임계 PGSS법을 이용한 정유 함유 PEG 흡입제 제조

최진아ㆍ정인일*ㆍ임교빈ㆍ유종훈^† 수원대학교, *연세대학교

폐는 표면적이 매우 넓고 세포막이 얇아 흡수가 용이할 뿐만 아니라 흡수된 약물은 즉시 순환되어 빠른 약효를 나타낼 수 있기 때문에 최근 폐를 통한 약물 전달이 각광받고 있다.

폐를 통한 약물 수송의 효율을 높이기 위해서는 공기 역학 직경이 1∼5 µm인 미세입자가 요구된다. 입자의 미립화를 위한 기존의 방법으로는 milling, grinding, crushing과 같은 방법 이 있는데, 이러한 방법은 열에 민감하거나 분쇄하기 어려운 물질의 경우에 부적합하기 때문 에 이를 대체할 수 있는 초임계유체를 이용한 공정이 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 초 임계 유체를 용질로 이용한 PGSS 공정을 사용하여 정유(essential oils)가 함입된 PEG입자 를 제조하였으며, 고분자 분자량, 온도, 압력 등의 공정변수가 입자의 특성에 미치는 영향을 조사하였다.

Keywords:

PGSS, PEG, Essential oil, 결핵

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[환경에너지]

- 3P-85

Effect of dispersion methods of nanocatalysts for DMFC electrode by Dual-Mode Spray Deposition

백승민ㆍ김진수^†ㆍ권용재*ㆍ한종희**

경희대학교, *인하공업전문대학, **KIST ([email protected]^†)

Noble catalysts, such as Pt black and PtRu black, have been dispersed on the electrodes by an air-spraying method for direct liquid fuel cell. However, the air-spraying method has some drawbacks such as aggregation of nanocatalysts due to the big droplet siza and catalysts loss to the atmosphere. To solve these problems, in this study, we used du- al-mode spray, which modified the air-spray by applying high voltage, for the efficient dispersion of nanocatalysts. The prepared catalysts on the electrodes were characterized by SEM, cyclic voltammetry and impedence.

Keywords:

DMFC, dual-mode, spray, electrode, impedence, cyclic voltammetry - 3P-121

Radiation-induced graft polymerization of sodium styrene sulfonate onto PVDF

김상겸ㆍ최성호^† 한남대학교 ([email protected]^†)

In order to accomplish RIGP of SSA, we used acceleration vinyl monomers such as styrene (St) and acrylic acid (AAc) for preparing ion-exchange membrane. As results, we successfully prepared the poly(St-

co

-SSA)-

g

-PVDF and poly(AAc-

co

-SSA)-

g

-PVDF membrane by RIGP method. We also characterized for the prepared membranes as follows. The ion-exchange group content of poly(St-

co

-SSA) and poly(AAc-

co

-SSA) were 9.65 and 26.3 meq/g by titration method, respectively. The proton conductivities were 0.0018 S/cm and 0.0019 S/cm at room temperature by impedance analysis, for poly(St-

co

-SSA)-

g

-PVDF and poly(AAc-

co

-SSA)-

g

-PVDF, respectively. From these re- sults, the membranes prepared by RIGP can be used in methanol fuel cell separator.

Keywords:

PVDF

(12)

- 3P-183

오일샌드 비투맨의 촉매 개질 실험

김두일ㆍ조혜정ㆍ고정휘ㆍ김정환ㆍ허현수ㆍ배윤주ㆍ이시훈*ㆍ김재호*ㆍ전종기**ㆍ박영권^† 서울시립대학교, *한국에너지기술연구원, **공주대학교

현재 전 세계적으로 오일샌드가 주요 에너지원으로 부각된 가운데 많은 연구들이 수행되 고 있음에도 불구하고 촉매를 이용한 개질 연구는 거의 수행되지 않고 있다. 본 연구에서는 기존의 석유산업에서 가장 광범위하게 적용되고 있는 HZSM-5와, 근래에 개발된 MMZZSM- 5, Meso MFI C12, Meso MFI C16을 사용하여 오일샌드의 개질 효율을 확인하였다.

Keywords:

오일샌드, 열분해, 촉매

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