특성복합체와 성취목표지향성간의 관계

오은주 숙명여자대학교 대학원 2007 국내석사

Historivally, many researchers have considered the domains of cognitive(ablity), affective(personnality), and conative(interest and motivation) to be both distinct and distant from one another. Since the psychology of individual difference began to develop in early 20th century, researchers traditionally identify themselves as specialists in one or another. Recent meta-analytic reviews and new empirical research suggest that there are fundamental communalities among particular measures of cognition, affect, and conation. These communalities, in turn, yield a relatively small set of trait complexes-groups of traits that are related to one another and that appear to be differentially related to career choices and academic achivement. The initial impetus of trait complex was an inductive meta-analysis and review conducted by Ackerman and Heggestad(1997). The purpose of this study is derivation of trait complex and examine the relation between trait complex scores and motivational traits. Considering motivationl trait, along with trait complex can provide an integrated assesment of the students. Ablity tests, personnality, interest, achievement goal scale were administered to 380 high school students. Ablity tests considered of Gf and Gc intelligence. Personality scale considered of five factors of FFM(five factor model). And interest scale considered of six Holland vocational interest construct. Collected data went through pearson product-moment correlation, ANOVA, regression analysis. The results of this study are as follow ; First, five types of trait complex were identified( empirical data on trait complex conducted by Ackerman and Heggestad are reviewed). Second, trait complex scores for each 380 students were computed by a simple z-score composite(that is, each of the scales that mapped to the trait complexes was first converted to a z score, then added together to yield trait composite scores). 90students showed high Science/Mathematics complex scores, 61 students showed high Intellectual/Cultural complex scores, 61 students showed high Artistic complex scores, 61 students showed high Clerical/Conventional complex scores, 93 students showed high Social complex scores. Third, expressed comparative tall higher correlation between five types of trait complexes and achievement goal orientation. Fourth, achievement goal orientation levels have meaningful relation with the trait complex scores. Fifth, trait complex scores proved to have a significant influence on their achievement goal orientation. On conclusion, trait complexes can reduced the number of different dimensions that need to be considered by the counselor and client. And, there is a synergy among elements within the trait complexes, so that concentrating on trait complexes is more informative than individual trait measures. 오랜 심리학 역사를 통해 인지적 능력(지능), 의지적 특성(흥미 및 동기), 정서적 특성(성격)의 영역은 따로 분리되어 그 각각의 영역별로 연구되어 왔다. 20세기에 들어와서 개인차 심리학이 발달하면서 인지, 의지, 정서의 개인차 구인들이 특수한 속성유형을 분화되어 독립적으로 연구되었기 때문이다. 최근들어, 인지영역과 정서영역과 의지 영역의 일부 연구자들은 메타분석연구나 경험적 연구들을 통해 이들 특성들 간에 공통성이 있음을 제안하고 있다. 그 중 가장 대표적인 것인 연구가 Ackerman의 특성복합체(trait complex)개념이다. 본 연구의 목적은 특성복합체(trait complex)라는 인지적 특성(능력), 의지적 특성(흥미 및 동기), 정서적 특성(성격)간의 유의미한 공통성(상관)을 기초로 고안된 개념을 바탕으로 특성복합체의 유형에 따라 성취목표 지향성과의 관련성을 살펴보는 것이다. 특성복합체와 함께 동기 특성(성취목표지향성)을 추가로 고려한다면 통합적 평가를 제공할 수 있을 것이다. 이를 위해 고등학교 380명을 대상으로 하여, 능력검사와 5요인 성격검사, 흥미검사, 성취목표 지향성검사를 실시하였다. 능력검사에서는 언어력, 수열추리, 도형유추, 지각속도, 유창성 측정치를 구하고, 성격에서는 Costa와 McCrae의 5요인 성격 측정치를, 흥미에서는 Holland의 6유형 흥미 측정치를 구하였다. 측정자료는 SPSS 12.0 프로그램을 사용하여 기술통계치, 상관분석, 일원변량분석, 회귀분석을 실시하였다. 연구문제와 관련된 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 능력, 성격, 흥미의 세 개의 심리검사를 이용해 특성복합체를 구성하기위해Ackerman의 특성복합체모형을 비롯한 선행 연구 결과와 함께 우리나라 고등학생 432명을 대상으로 위의 세 검사를 실시하고 특성복합체를 구한(하대현, 신예덕 2004) 통계적 결과를 고려하였다. 그 결과 과학/수학 특성복합체, 이지/교양 특성복합체, 예술적 특성복합체, 사회적 특성복합체, 사무/관습 특성복합체를 발견 하였다. 둘째, 학생들의 복합체 유형의 표준점수를 계산해 본 결과, 수학/과학 특성복합체 96명, 이지/교양 특성복합체 61명, 예술적 특성복합체 61명, 사무/관습 특성복합체 69명, 사회적 특성복합체 93명으로 수학/과학 특성복합체와 사회적 특성복합체 유형에 속하는 학생들이 가장 많았고, 다음으로 사무/관습특성복합체, 이지/교양 특성복합체, 예술적 특성복합체 유형의 순으로 나타났다. 셋째, 능력, 성격, 흥미 특성들의 영역별 표준점수를 통해 산출된 개인별 복합체점수유형에 따라 성취목표지향성을 변별할 수 있는지 살펴보았다. 숙달접근 목표지향성은 모든 복합체 유형과 유의한 상관을 나타내었다. 특히 사무/관습 특성복합체에 속하는 학생은 숙달접근과 .45 (p<.01)이상으로 상관되었다. 수행회피 성취목표지향성은 사무/관습(.17) 및 사회적 특성복합체(.23)와 상관되었다. 넷째, 특성복합체 유형에 따라 성취목표지향성 수준의 차이를 알아보기 위해 일원변량분석과 사후검증결과 수학과학 및 사무/관습복합체에서는 숙달 접근목표지향성이 가장 높았다. 나머지 복합체에서는 숙달접근과 수행접근 목표지향성이 가장 높았다. 다섯째, 특성복합체는 지식습득에 대한 노력 및 동기의 수준을 알려주는 지표로 설명될 수 있었다는 선행연구에 따라 특성복합체와 성취목표지향성에 미치는 영향력을 알아보았다. 성취목표지향성을 종속변인으로 하여, 각각의 복합체유형에 의해 설명되는 변량은 다음과 같다. 이지/교양 특성복합체는 숙달접근 성취목표 지향성 변량의 약 36%를 설명해주고 있다. 본 연구의 상관에서는 숙달회피 목표지향성과 현실형 흥미요인, 신경증의 성격요인만이 유의한 상관을 보였으나 사회성과 진취형이 사회적 특성복합체를 이루어 숙달회피 전체 변량의 16%를 설명해주었다. 이지/교양특성복합체는 수행접근 성취목표변량의 15%, 사회적 복합체는 수행접근 성취목표변량의 16%를 설명해주었다. 종합하면, 특성복합체는 학생들의 상이한 개인차 특성들의 수를 줄이는 데에 사용될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 특성복합체들에 포함되는 여러 특성 간에 상승효과 즉, 특성복합체들이 개별적인 특성 측정치보다 학업성취나 진로 선택에 있어 더 정보를 많이 제공할 수 있다는 것이다.

Fluorescent hybrid nanostructures for influenza virus sensing

쉐드 라힌 아메드 부산대학교 대학원 2015 국내박사

형광 혼합 나노 구조 물질은 그 특성으로 인해 나노 바이오 기술 응용에 있어서 많은 관심을 받고 있다. 2개 이상의 나노 물질의 혼합으로 제조된 나노 복합체는 새로운 특성을 가진다. 이러한 나노 복합체는 다기능성을 가질 뿐만 아니라 입자들간 계면에서의 관계로부터 생기는 상승 작용을 유도할 수도 있다. 두 가지 이상 물질의 결합으로 접합을 따른 전자 전달로 국소 전기적 구조가 변화된 나노 복합체를 생성한다. 이러한 특성들은 일반적으로 바이오 센싱, 약물 전달 시스템을 위한 생물의학적으로 응용 될 수 있는 가능성이 있다. 플라즈몬-형광 또는 자성-형광 나노 복합체는 생물의학에 응용에 가능한 고유의 광전자 특성을 갖는다. 광학, 전자, 자기 특성들은 복합체의 크기, 모양, 조성 및 표면 화학을 조절함으로써 제어될 수 있다. 여러 유형의 나노 복합체는 생물의학응용에서 잠재적으로 유용하다. 예를 들어, 플라즈몬-형광 물질은 이중으로 생물학적 표지를 할 수 있으며 자성 형광 물질은 자기 공명과 형광, 두 가지를 이용하여 세포를 시각화 시킬 수 있으며, 외부 자기장을 가하여 방향성 있는 조립도 가능하다. 본 연구에서, 제 1장은 플라즈몬-형광 물질과 자성-형광 구조체를 이용한 형광 나노 복합체의 설계 및 제조, 생물의학에의 응용에 대해 서술한다. 입자 간 상호작용에서 발생하는 새롭게 정리된 나노 복합체의 특성과 기하학적 성질은 최근 발간된 논문의 결과를 참조하여 논의 되었다. 폴리머와 실리카로 코팅한 나노 복합체는 수용성의 특성을 가지게 되며 이러한 복합체와 생체 물질의 결합은 바이오 센싱과 다중모드 이미징, 치료를 위한 바이오 탐침으로 사용이 가능함을 강조하고 있다. 제 2장에서는 형광 증강을 일으키는 표면 거칠기를 가진 플라즈몬 금속 박막의 제조에 대해 서술한다. 불완전하거나 거친 표면은 빛의 산란을 일으켜 표면 플라즈몬 비응집 시간을 감소시키고 상당한 손실을 야기시킨다. 이는 방사 붕괴 속도를 증가시키고 형광 수명을 단축시킨다. 플라즈몬 금속 나노 구조체는 템플릿 기반 공정으로 제조되었다. 표면 플라즈몬으로 유도된 유기 ZnS로 쌓인 CdSe 양자점의 형광은 매끄러운 표면의 경우와 비교하여 양자점의 형광 강도의 6배에 달하였으며 형광 수명은 현저한 감소를 보였다. 이 장에서 보고된 방법론 및 관찰은 고효율 발광 다이오드의 제조와 생물학, 환경학적 모니터링 플랫폼의 제조 및 높은 대비를 가지는 이미징에 적절하게 응용될 수 있다. 제 3장에서는 플라즈몬-형광 나노 복합체의 바이오센서 응용에 대해 서술한다. 본 연구에서는 양자점과 나노다공성의 금잎 (NPGL)이 결합된 나노 복합체를 이용하여 HA 표적 인플루엔자 A 바이러스의 신속하고 민감한 정량 검출 법을 개발하였다. NPGL 박막은 그 표면의 거칠기와 형태가 잘 제어되어 있는 바이메탈 박막의 탈 합금에 의해 제조되었다. 항 인플루엔자 A 바이러스 HA 항체는 NPGL에 결합되어 있고 양자점의 말단기는 아민으로 처리되어 있다. NPGL과 양자점은 인플루엔자 바이러스 A/Beijing/262/95(H1N1)과 상호 결합한다. 여기서 양자점의 형광은 바이러스의 농도와 선형적으로 연관이 있으며 1ng/ml의 농도까지 측정 가능하다. 반면 바이러스가 없을 때와 BSA에서는 PL이 관측되지 않았다. 또한 이 분석은 임상샘플에서 얻은 인플루엔자 바이러스 A/Yokohama/110/2009(H3N2)에 대해서도 약 50 PFO의 농도까지 검출이 가능하였다. 이러한 검출 한계는 시판 중인 신속하며 감도 좋은 진단 검사보다 2배 더 감도가 높다. 결과적으로 제시된 분석은 공중 보건에 대한 인플루엔자 바이러스를 검출하기 위한 새로운 전략을 제공 할 수 있다. 제 4장은 식물 화학물질을 사용해 합성되는 은나노 입자 탄소 나노튜브 (AuCNTs)를 사용한 인플루엔자 바이러스의 검출을 위한 플라즈몬-형광 면역법 (PAFI)의 개발에 대해 서술한다. 인플루엔자 바이러스에 대항하는 특이적 항체는 AuCNTs와 양자점의 표면에 결합된다. 이는 인플루엔자 바이러스 농도 0.1 pg/mL의 검출 한계와 함께 광 발광을 띈다. 임상적으로 분리된 인플루엔자 바이러스 (A/Yokohama/110/2009(H3N2))는 50–10,000 PFU/mL의 범위에서 검출되었다. 기술 검증과 임상 실험으로부터 개발된 PAFI 바이오센싱 시스템은 강력한 신호 생성과 증가와 더불어 인플루엔자 바이러스에 훌륭한 선택성과 감도를 제공한다. 이러한 나노입자 기반 기술은 잠재적으로 인플루엔자 바이러스의 효과적인 검출 플렛폼으로서 개발될 수 있다. 전반적으로 본 논문은 플라즈몬 및 자성 물질과 형광 물질을 결합한 나노 복합체의 제조에 대해 소개하였다. 또한 엑시톤-플라즈몬 상호 작용에 기초하여 인플루엔자 바이러스의 고감도 검출의 개발을 위한 플라즈몬-반도체 나노 복합체의 물리적 연구로 확장되었다. 이러한 다기능성 나노 복합체의 제조와 특성 확인은 나노 바이오기술 분야에서 질병의 검출과 치료 전략의 개발에 있어서 중요한 역할을 할 수 있다.

Fabrication of highly thermal conductive PA6/hBN composites via in-situ polymerization : in-situ 중합을 이용한 열전도도가 향상된 PA6/hBN 복합체의 제조

서도현 경북대학교 대학원 2019 국내석사

화이트 그래핀이라고 불리는 보론나이트라이드는 우수한 열전도성, 열적 안정성, 산화에 대한 내성, 기계적 강성, 화학적 불활성 같은 특성으로 인하여 이를 이용한 고분자 복합체 제조에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 붕소 원자의 전자결핍, 질소 원자의 비공유전자쌍 성질은 붕소-질소 결합의 부분적 이온성을 발생시켜 인접한 보론나이트라이드 층 사이에 'lip-lip' 상호작용을 유도한다. 이 결합은 그래핀의 반데르발스 힘 보다 강하기 때문에 보론나이트트라이드 나노시트로의 박리는 상당히 어려운 과제이다. 또 보론나이트트라이드는 일반적인 고분자와 상호인력이 거의 없어서 고분자내에서 효과적으로 분산된 복합체 제조에 어려움이 있다. 보론나이트이드를 박리시키는 방법은 기계적 박리, 화학적 박리, 표면개질 등이 있는데, 기계적 박리방법은 보론나이트라이드 나노시트로의 수득률이 낮아 화학적 방법을 사용한다. 화학적 박리방법은 보론나이트라이드와 비슷한 표면에너지를 가지는 용매를 이용하여 초음파 분쇄기로 박리시키는 방법으로 기계적 박리 보다는 수득률이 월등히 높다는 장점이 있다. 보론나이트라이드의 우수한 화학적 성질로 인해 표면개질 방법은 보론나이트라이드를 산화시켜 표면에 하이드록실 그룹을 만들고 하이드록실기를 이용하여 기능성기를 도입하여 새로운 기능을 부여한다. 본 연구에서는 압출기를 이용한 일반적인 산업용 공정에 적용하여 보론나이트라이드가 우수하게 분산된 고분자복합체 제조에 새로운 방법을 제시하였다. 고분자내에서 보론나이트라이드의 분산을 우수하게 만들기 위하여 화학적 박리 후 표면개질을 하였다. 암모니아와 아이소프로필 알콜을 공용매를 이용한 화학적 방법으로 보론나이트라이드를 박리시켰다. 박리된 보론나이트라이드를 산화시켜 하이드록실기가 달린 산화 보론니트라이드를 얻었다. 산화 보론니트라이드에 3-아미노 프로필 트리 에톡시 실란, 톨루엔-2,4-다이이소시아네이트, ε-카프로락탐을 차례로 도입하여 카프로락탐이 표면 개질된 보론나이트라이드를 얻었다. 이를 이용하여 카프로락탐 인시추 개환 중합을 통하여 폴리아미드6가 그래프트된 보론나이트라이드 중합체를 얻었다. 중합체는 폴리아미드6/보론나이트라이드 마스터배치로 사용하여 상용 폴리아미드6와 블렌딩하여 고분자복합체를 제작하였다. 폴리아미드6/보론나이트라이드 용융혼합 복합체, 폴리아미드6/보론나이트라이드 용액혼합 복합체를 각각 제작하여 마스터배치 방법을 이용해서 제작한 복합체와 비교 분석하였다. FT-IR, XPS, XRD, DSC 분석을 이용하여 표면개질된 보론나이트라이드의 구조를 확인하였다. 제작 방법에 따른 고분자 복합체(폴리아미드6/보론나이트라이드)의 기계적특성, 열적특성, 열전도도에 미치는 영향에 대하여 확인하였다. 마스터배치 방법을 이용하여 만든 고분자복합체의 경우 가장 우수한 물성을 나타내었다. 폴리아미드6 복합체에 보론나이트라이드가 1 wt% 첨가되어도 인장강도는 약 31 % 증가하였다. 16.5 wt% 넣었을 복합체의 열전도도는 약 180 % 크게 증가하였다. 10 wt% 넣었을 때 상온에서 저장탄성률은 약 100 % 증가하였으며, 열안정성의 경우 5 wt%, 10 wt% 분해 온도는 약 11 ℃, 13 ℃ 증가하였으며 Tg는 약 7 ℃ 증가하였다. 카프로락탐으로 표면 개질된 보론나이트라이드와 함께 ε-카프로락탐의 인시추 개환 중합을 통한 보론나이트라이드가 고농도로 함유된 마스터배치의 제조 및 이를 이용한 고분자복합체 제작은 보론나이트라이드의 분산이 어려운 고분자복합체 제조에 효과적인 방법이라고 판단된다.

탄소나노복합체를 이용한 의류용 직물발열체의 제조 및 특성에 관한 연구

강현숙 동아대학교 대학원 2013 국내석사

양이온성 항정신병 약물과 음이온성 이온교환수지를 사용한 정전기 복합체의 물리 화학적 특성 및 방출 조절 평가 :

김영훈 인제대학교 일반대학원 2022 국내석사

본 연구의 목적은 양이온성 항정신병 약물과 음이온성 이온 교환 수지 간 직접 정전기적 결합을 유도한 복합체를 제조함으로써 제어 방출의 특성을 가지는 약물 전달 시스템을 개발하는 것이다. 사용한 약물은 구조 내에 피페리딘 혹은 피페라진의 작용기를 가지는 양이온성 약물로, 벤지족사졸 계열의 팔리페리돈, 리스페리돈. 벤자제핀 계열의 올란자핀을 사용하였다. 이온 교환 수지는 입도에 따라 IRP69, IR69-F, UBK530, MC-08 사용하였다. 이는, 모두 작용기로 설폰산을 가진다. 각 이온 교환 수지는 추가적인 분급 과정을 통해 입도를 세분화하고, 산성 조건의 pH에서 세척 과정을 통해, 불순물을 제거하였다. 이온 교환 수지는 함습도를 측정하여 이를 보정한 후, 복합체 제조 시에 이용하였다. 결합률의 경우, IRP69 그리고 UBK530를 이용하여 약물 : 이온교환수지의 비가 1:2, 1:4 가 되도록 제조한 복합체 모두 99%에 달하는 높은 결합률을 달성하였다. FT-IR 분석 결과, 약물의 피페리딘 혹은 피페라진 구조와 이온 교환 수지의 설폰산 구조 간의 정전기적 결합을 확인하였고, 시차 주사 열량계 (DSC) 분석과 X선 회절 분석 (XRD) 결과를 통해 결정성을 확인하였다. 주사 전자 현미경 (SEM) 분석으로는 복합체의 표면 구조에 대해 분석하였다. 복합체의 용출 시험 결과, pH 1.2 조건에서는 복합체의 방출이 억제되었으며 pH 6.8 조건에서는 약물에 따라 제어 방출 양상에서 차이가 있으나, 이온 교환 수지의 입도가 증가함에 따라 방출 속도가 줄어드는 경향을 확인하였다. 또한, pH 6.8 조건에서 개별적으로 확인한 각 복합체의 방출 특성을 기반으로 복합체를 혼합하여 용출 시험을 진행하였을 때, 예상되는 결과값과 실제 실험값이 일치하였으며, 방출 시작 후 초기 6시간에 80%에 도달한 후, 24시간까지 유지하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해, 이온 교환 수지의 입도를 조절하여 제조한 복합체로서, 약물의 방출 특성을 제어할 수 있는 새로운 수송체를 개발하였으며, 연구의 결과는 다른 이온화 가능한 약물 또한 해당 제형 기술의 접목 가능성을 제시한다.

BN / 폴리머 복합체의 열전도도 향상

안홍준 경기대학교 일반대학원 2015 국내석사

고방열 기기에의 적용을 위하여 질화붕소 (BN) / 폴리머(polyvinyl butyral (PVB), polyvinyl alcohol(PVA)) 복합체의 열전도도의 제어인자에 대하여 연구하였다. BN / PVB 복합체의 BN의 배향방향 및 입자크기 변화에 따른 열적특성 변화에 대해 연구하였다. BN 입자는 Tape casting 법을 이용하여 배향하였다. BN입자가 열전달 방향에 대하여 평행하게 배향되어 있는 복합체의 경우(in-plane)는 수직으로 배향되어 있는 복합체(out-of-plane)에 비해 더 높은 열전도도를 나타내었다. 이는 BN의 결정 구조 특성에 기인하여 BN의 축방향(c-axis)에 비해 면방향(a,b-axis)으로 열이 더 잘 확산되기 때문이다. BN / PVB 복합체의 경우 동일한 부피분율(0.3Vf)의 세라믹이 충전된 복합체에 대해서, BN 입자크기가 8μm일 때 가장 높은 열전도도를 보였으며 이는 8μm BN의 높은 종횡비(aspect ratio)에 의한 배향정도가 향상되었기 때문이다. BN 입자크기가 8μm인 경우, BN / PVB, BN / PVA 복합체의 BN입자의 배향 및 양쪽친매성 물질의 표면처리에 따른 열적 특성에 대해 비교 연구하였다. 세라믹 함량이 일정하고(0.1-0.5Vf) 수평 배향을 하였을 경우 BN / PVA 복합체가 BN / PVB 복합체보다 높은 열전도도 특성을 나타내었으며 그 이유는 PVA가 PVB보다 더 많은 수산기(OH)를 가지고 있기 때문이다 (BN / PVB : 11.59W/mK, BN / PVA : 14.23W/mK). 또한, 가장 높은 열전도도 특성을 나타낸 8μm의 BN에 Ellagic acid hydrate (C14H6O8)와 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-t riazin-2-yl) -5-[(hexyl)oxy]-phenol (C27H27N3O2)의 두 종류의 양쪽친매성 물질 중 C14H6O8을 표면처리 한 경우 가장 높은 열전도도를 확인하였다. 이는 수산기(OH)의 수가 C14H6O8 (4개) 가 C27H27N3O2 (1개) 보다 많기 때문에 세라믹과 폴리머 간의 계면결합이 향상되었기 때문이다. BN / PVA, PVB 복합체의 경우 판상의 배향효과를 고려한 Hatta-Taya모델과 Agari & Undo 모델이 본 연구의 BN / PVA, PVB 복합체의 수평배향의 열전도도 결과와 잘 일치하였다. BN 입자크기가 70-100nm인 나노 BN / PVB 복합체의 열전도도에 미치는 세라믹 충전제 및 양쪽친매성 물질의 표면처리 양 변화에 의한 열전도도 변화를 연구하였다. 모재상(PVB)에 비해 높은 세라믹(BN)의 열전도도 때문에 나노 BN의 함량이 증가함에 따라 복합체의 열전도도는 증가하였다. 나노 BN의 함량이 0.5Vf의 경우 BN 입자를 C14H6O8와 C27H27N3O2를 처리한 복합체의 열전도도가 표면처리 하지 않은 BN 복합체의 열전도도보다 높은 값을 나타내었다. 이는 양쪽친매성 물질을 통해 분산성과 계면결합성이 향상하기 때문이다. 또한 표면처리제인 양쪽친매성 물질의 양이 증가할수록 복합체의 열전도도는 증가하였으며 C14H6O8의 경우 C27H27N3O2보다 열전도도 증가율이 높았다. 이는 단위분자 당 C14H6O8 (4개)가 C27H27N3O2 (1개)보다 더 많은 수산기(OH)를 가지고 있어 함량이 증가할수록 폴리머와의 계면결합력이 향상되었기 때문이다. Control factors for thermal conductivity of Boron Nitride (BN) / polymer(polyvinyl butyral(PVB), polyvinyl alcohol(PVA)) composites were investigated for the application of high heat spreader device. Dependence of thermal conductivity of BN / PVB composites on the orientation and particle size of BN was investigated. The platelet BN particles were oriented in the polymer matrix by tape-casting process. The composites with ceramic oriented parallel to the heat flow(in-plane) showed higher thermal conductivity than that of the composites with ceramic oriented perpendicular(out-of-plane). These result could be attributed that the heat is more easily diffused to plane direction(a,b-axis) than axial direction(c-axis) of BN due to the crystal structural characteristics of BN. The thermal conductivity of the composite with 0.3 volume fraction(Vf) of 8-μm-sized BN was higher than that of the composites with different particles sizes (3, 10μm). These results are due to the improved degree of orientation of BN, caused by a higher aspect ratio of 8μm-sized BN. The thermal conductivity of 8μm-sized BN with PVA and/or PVB was investigated as a function of the numbers of hydroxyl groups in the polymer matrices and the amphiphilic agents used. For a given content of BN (0.1-0.5Vf), the composites with in-plane orientation of BN / PVA showed higher thermal conductivity than the composites with in-plane orientation of BN / PVB (BN / PVB : 11.59W/mK, BN / PVA : 14.23W/mK). This result could be attributed to the improved degree of orientation of BN, caused by a larger number of hydroxyl groups of PVA than that of PVB. Those treated with amphiphilic agent, C14H6O8 demonstrated a higher thermal conductivity than those treated by C27H27N3O2. This result could be attributed to enhanced interfacial adhesion of BN in the polymer matrix due to the higher number of hydroxyl groups for C14H6O8 (4) than C27H27N3O2 (1). The Hatta-Taya and/or Agari & Uno model which are considered the orientation effects of platelet, were both in good agreement with the experimental thermal conductivity of BN / PVA and/or BN / PVB composites with in-plane orientation Effect of amphiphilic agent on the on thermal conductivity of 70-100nm-sized BN nanoparticles / PVB composites was investigated as a function of BN and amphiphilic agent contents. With the increase of ceramic content, the thermal conductivity of the composites increased due to the higher thermal conductivity of the ceramic filler than that of the polymer matrix. For the BN / PVB composites with 0.5Vf of BN, the composites filled with amphiphilic agent treated BN showed higher thermal conductivity than the composites filled with pristine BN due to the good dispersion and interfacial adhesion with amphiphilic agent. With increasing amphiphilic agent, the thermal conductivity of the composites increased due to the increase of interfacial adhesion. Also, the thermal conductivity of the composites with BN treated by C14H6O8 was higher than that of treated by C27H27N3O2 due to the higher number of hydroxyl groups for C14H6O8 (4) than C27H27N3O2 (1).

양이온성 항정신병 약물과 음이온성 고분자를 사용한 정전기 복합체의 제조 및 특성평가

김대훈 인제대학교 일반대학원 2019 국내석사

본 연구의 목적은 특정 pH 조건에서 상반되는 전하를 나타내는 약물과 고분자 사이의 자발적인 정전기 결합을 이용한 복합체를 제조하고 특성 평가를 통해 약물을 50% 이상의 고효율로 봉입하고 5 ㎛ 미만의 미립자 크기로 나타나는 조건을 확인하는 것이다. 연구에 사용된 약물은 항정신병 치료제 중 양이온성 구조를 포함하는 푸마르산 쿠에티아핀 (QTP), 올란자핀 (OLZ), 팔리페리돈 (PPD), 리스페리돈 (RPD), 아리피프라졸 (APP)을 선정하였다. 음이온성 고분자는 구조 중, 설페이트를 포함하는 콘드로이틴 황산염 나트륨 (CSS)과 덱스트란 황산염 나트륨 (DSS), 람다 카라기난 (LCN)을 선정하였다. 약물별로 고분자에 따른 복합체 형성을 비교하였을 때, 각 약물은 콘드로이틴 황산염 나트륨과는 복합체를 형성하지 않거나 약물 봉입률이 25% 미만으로 낮게 형성되었다. 덱스트란 황산염 나트륨은 약물과 고분자가 1:1 (w/w) 비율이면서 pH 조건이 2~3일 때 약물 봉입률이 50% 이상으로 높게 제조 되고, 입자 크기가 5 ㎛ 미만으로 제조되었다. 람다 카라기난을 사용하였을 때에는 덱스트란 황산염 나트륨보다 입자 크기가 크게 나타났으며, 고분자의 비율이 증가함에 따라서 약물 봉입률과 입자 크기가 증가하는 경향을 나타내었다. FT-IR 분석을 통하여 약물의 피페라진 또는 피페리딘 구조와 고분자의 설페이트 구조의 정전기 결합을 확인하였으며, 시차 주사 열량 분석과 X선 회절 분석을 통해 제조된 복합체의 물리적 특성을 확인하였다. 약물 용출 시험에서는 덱스트란 황산염 나트륨을 이용하여 제조한 복합체가 속방출과 서방출이 혼합된 방출 형태를 나타내는 것을 확인하였으며, 람다 카라기난을 사용한 복합체는 속방출의 형태로 약물이 방출되었다. 본 연구를 통하여 제조 과정이 단순하고 약물을 고효율로 봉입이 가능하며, 미립자 크기이면서 서방출을 나타내는 신규한 약물 수송체를 제조하고 평가하였다.

유기EL용 PPV-SiO_(2) 나노 복합체의 광학적 및 전기적 특성

박수범 연세대학교 대학원 2003 국내석사

유기 electroluminescence (EL)용 poly(p-phyenylene vinylene)(PPV) -SiO_(2) 나노 복합체를 SiO_(2) 졸과 SiO_(2) 나노 분말를 첨가하여 제조하고, 나노 입자의 크기와 나노 입자의 첨가량 그리고 나노 입자의 분산이 공액 고분자의 물성과 유기 EL 소자의 성능에 미치는 영향을 광학적, 전기적 특성의 측정을 통해 분석하였다. 졸을 이용한 PPV-SiO_(2) 나노 복합체는 분말을 이용한 나노 복합체보다 분산시 균일한 입도 분포를 나타냈으며 입자의 응집도 크게 발생하지 않았다. 반면, 분말를 사용한 나노 복합체는 분산시 입자의 응집이 발생하였다. 입자의 응집은 고분자의 질서도를 증가시키고, tetrahydrothiophen(THT)소거 반응을 방해해서 화학적 결함으로 작용하는 것을 확인하였다. 분말을 사용한 복합체는 나노 입자의 응집으로 인해서 전극과의 계면이 넓어져 전하주입이 용의하고, 공액 고분자 사슬의 배열이 잘되어 전기적 특성이 향상되었다. 졸의 첨가량이 증가 할수록, 입자 크기가 증가할수록 나노 입자 주위에 정렬하는 공액 고분자가 증가되어 질서도가 증가하였다. 따라서 PPV-SiO_(2) 나노 복합체의 첨가량과 입자 크기가 증가할수록 나노 입자 주위에 정렬한 고분자 사슬이 전하의 이동을 쉽게하여 문턱전압이 낮아지고, 전류밀도가 증가하였다. The Poly(p-phenylene vinylene) (PPV)/SiO_(2) nanocomposites for organic electroluminescence (EL) devices were prepared. The effrct of the size and amount of and dispersion were of the nanoparticles on the conjugated polymer and organic EL device were investigated in terms of the optical and electronic properties of PPV and PPV/SiO_(2) nanocomposites The PPV-SiO_(2) nanocomposite prepared using the sol had much better dispersion of nanoparticles than those prepared using the conventional method in which SiO_(2) nanopowders were directly added to PPV precursor solution. The agglomerated nanoparticles reduced the conformational disorder of the PPV segments and impeded the elimination reaction of tetrahydrothiophene (THT). The current density and radiance of the devices using nanopowders increased more sharply than those of the devices using a particulate sol, which was attributed to the fact that the interface of the devices using a nanopowders with an Al electrode was larger than that of the device using a sol and the nanocomposites prepared using a nanopowders had higher ordered polymer chain than that prepared using a particulate sol. The conformational disorder of the PPV segments was reduced with an increase of SiO_(2) particulate sol weight fraction because of the alignment of polymer chain in the vicinity of nanoparticles. The threshold voltage decreased while current density of the devices increased as the SiO_(2) increased, which resulted from an increase of the effective electric field and the enlarged interface with a metal electrode.

Nylon6,6을 이용한 전기전도성 복합체의 제조 및 전기적 성질에 관한 연구

김효용 전남대학교 대학원 1999 국내석사

Nylon6,6을 matrix로 사용하여 전도성 고분자인 polyaniline(PANI)과 Polypyrrole(PPy)을 블렌딩 방법에 의하여 제조하였다. 블렌딩은 m-cresol과 formic acid를 용매로 사용하였으며 PANI는 camphorsulfonic acid(CSA) 혹은 dodecylbenzenesulfonic acid(DBSA)로 양성화 시켰다. 또한, 화학적으로 중합된 PPy는 FeCl₃을 산화제로 사용하고 dopant로 camphorsulfonic acid(CSA)와 dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA)와 같은 알킬 벤젠 술폰산을 사용하였다. matrix에 정전기적 인력을 유도하기 위하여 chlorosulfuric acid를 사용하여 nylon6,6 구조에 술폰산기를 도입시켰으며 도입된 이온이 기계적, 열 적 성질에 미치는 영향을 검토하였다. 또한, 두 고분자간의 혼화성을 개선시키기 위하여 가소제인 diisooctylphthalate(DOP)를 첨가하여 상분 리를 최대한 억제시키므로써 전도도를 증가시켰다. 도판트의 알킬사슬의 길이가 길어질수록 도핑된 전도성고분자의 전기전도도와 용해도는 증가하였다. 거대한 dopant로 도핑을 시키는 경우 분자간의 인력이 감소하였으며 특히 알킬사슬이 길어질수록 계면활성제로서의 효과가 커지고 자유부피가 증가하여 용해도가 증가하게 된다. 혼입제의 함량이 당량비로 0.5일 때 최고의 전도도를 나타내었으며 CSA를 사용하였을 때 비해 DBSA를 사용하였을 때 높은 전기전도도를 나타내었으며 착체의 함량이 증가할수록 전도도가 증가되었다. 또한, -196℃ ∼ 160℃의 온도범위에서 전기전도도를 측정하였으며 복합체 필름의 온도의존성은 PANI 착체의 함량에 따라 변화하였으며 반도체 특성을 나타내는 variable range hopping model에 잘 적용되었다. Nylon6,6 /PANI 전도성 복합체에서 알킬사슬의 길이가 긴 DBSA로 양성화된 PANI(25wt%)과 가소화된 nylon6,6 전도성 복합체의 전기전도도는 1.26 S/cm까지 향상되었으며 Nylon6,6/PPy 전도성 복합체의 전기전도도는 DBSA로 도핑된 PPy(25wt%)의 경우에 1.09 S/cm까지 향상되었다. The conducting composites of polyaniline(PANI) and polypyrrole(PPy) as conducting polymers and nylon6,6 as matrix was prepared by solution blending with the solvent of m-cresol and formic acid. The PANI was protonated using camphorsulfonic acid(CSA) or dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA). Also, In chemical polymerization of PPy, the oxidizing agent was FeCl₃ and dopant was alkylbenzenesulfonic acid, such as camphorsulfonic acid(CSA) or dodecylbenzene sulfonic acid (DBSA). A sulfonate group was introduced into the matrix(nylon6,6) in order to enhance the coulombic interaction by using of chlorosulfuric acid. The effect of ionic group in sulfonated nylon6,6 was investigated by mechanical and thermal property measurements. Also the miscibility of these was improved by adding diisooctylphthalate(DOP) as the plasticirer and, the electric conductivity was increased. In general, the solubility and electrical conductivity of doped conducting polymer was increased with longer alkyl chain length of dopants. The bulky dopants decreased the interactions between polymer chains. The solubility of conducting polymer was increased with longer alkyl chain length of dopants because the longer alkyl chain acted as a better surfactant and increased free volume between polymer chains. The maximum electrical conductivity was obtained when 0.5 mole of dopant was used and DBSA was found to be more superior dopant to CSA and the electrical conductivity was increased with the amount of PANI complex. Also, in the temperature range from -196℃ to 160℃, the electrical conductivity was measured and its temperature dependency for conducting composites was varied with the content of PANI complex and followed variable range hopping model. In nylon6,6/PANI conducting composites, the electric conductivity was increased up to 1.26 S/cm with the amount of PANI complex protonated with DBSA having long alkyl chain, and the electric conductivity of nylon6,6/PPy conducting composites was increased up to 1.09 S/cm with the amount of PPy(25wt%) complex doped with DBSA having long alkyl chain.

고인성 복합체로 보강한 조적구조의 거동

양승현 우석대학교 일반대학원 2022 국내석사

In Korea, the construction of masonry buildings increased rapidly due to the huge influx of population from large cities such as Seoul since the 1970s, and until the late 1980s, large-scale masonry buildings with relatively low construction costs were built. However, earthquake-resistant design was not applied to these masonry buildings, and most of them are aging with almost 20 to 40 years of use, which is expected to cause great damage in the event of an earthquake. Engineered cementitious composites are being used as repair and reinforcement materials for aged concrete structures, and contain 1 to 2% of steel fibers or organic fibers such as PVA fibers or polyethylene (PE) fibers per volume, expressing the characteristics of multiplex cracks and deformation curing behavior under tensile load. This study analyzed the reinforcement effect of the Engineered cementitious composites through a flexural strength test and a triplet test according to the reinforcement thickness of the Engineered cementitious composites and the possibility of seismic reinforcement of the structure using the Engineered cementitious composite. All experiments reinforced with Engineered cementitious composites. have improved maximum strength compared to non-reinforced composites, and the strain rate increases due to the reinforcement thickness of Engineered cementitious composites and energy dissipation is excellent, so Engineered cementitious composites are expected to be effective in reinforcing masonry. 우리나라는 1970년대 이후 서울 등 대도시에서 막대한 인구 유입으로 조적조 건축물들의 건설이 급속히 증가하였으며, 1980년대 후반까지 짧은 시간 동안 상대적으로 공사비가 저렴한 조적조 건축물들이 대규모로 건설하게 되었다. 하지만 이 시기의 조적조 건축물들은 내진설계가 적용되지 않았으며, 사용연수가 거의 20~40년 가량으로 대부분이 노후화되어 지진 발생 시 큰 피해가 예상된다. 고인성 복합체는 노후 콘크리트 구조물의 보수⋅보강재료로 사용이 시도되고 있으며 비닐론(PVA)섬유나 폴리에틸렌(PE) 섬유 등의 강섬유나 유기섬유가 체적당 1~2% 함유하여 인장 하중 하에서 멀티플 크랙과 변형경화거동의 특성을 발현한다. 고인성 복합체는 콘크리트와 같은 유사한 취성적인 시멘트계 재료와 달리 휨모멘트 또는 인장력 작용하에 있어서 다수의 무해한 미세균열 발생 후에도 응력 저하가 없고 금속과 같은 인장변형률 경화 거동을 한다. 이 연구는 고인성 복합체를 이용한 조적조 건축물의 내진보강 가능성을 검토하고자 고인성 복합체 보강두께와 벽돌 종류 및 보강재에 따른 휨강도 실험과(Flexural strength test) 전단부착강도 실험(Triplet test) 및 조적채움벽의 압축시험을 통하여 고인성 복합체의 보강 효과를 분석하고자 하였다. 고인성 복합체로 보강한 조적부재에 실험을 통하여 성능을 검토한 결과, 무보강 실험체의 경우 최대내력에서 즉시 파단되었으나, 고인성 복합체로 보강한 조적부재는 공통적으로 벽돌 사이의 줄눈에서 균열 발생 시 내력이 일시적으로 감소하다가 증가하는 거동이 나타났다. 이는 실험체에 보강된 고인성 복합체가 휨인장과 전단하중에 저항한 것으로 판단된다. 고인성 복합체로 보강한 모든 실험체는 무보강 실험체와 비교하였을 때 최대내력이 향상되었고, 고인성 복합체 보강두께에 따른 변형률 증가와 에너지소산능력이 우수한 것으로 보여 조적조 건축물 보강 방안으로 고인성 복합체를 적용할 경우 내진보강에 효과가 있을 것으로 판단된다.