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이상화,곽중협,서태수,김동표 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.0
생활환경에서 적당한 습도 범위는 40~70% 범위로써 이보다 습도가 높으면 곰팡이와 진드기의 이상증식으로 천식 및 알레르기 질환의 원인이 되며, 건조시에는 감기 바이러스나 정전기의 축적으로 인한 정밀기기의 오동작 등의 문제가 야기된다. 이러한 습도로 인해 발생되는 문제들을 미연에 방지하고자 환경습도 범위에서 수분의 흡ㆍ방습량이 상대적으로 커서 자율적인 습도 조절능력이 있을 것으로 예견되는 Mesoporous 실리카를 수용액상의 졸-겔 반응에 의해 합성했다. 본 연구에 의해 새로 고안된 역적정법과 고온부가법을 통해 제조된 Mesoporous 실리카의 특성평가는 질소흡착을 시행하고 질소 기체의 흡ㆍ탈착 등온선을 얻어 BET법에 의해 비표면적, t-plot에 의해 세공용적 및 BJH식에 의해 세공크기를 분포를 구한바 평균세공크기는 3.0~7.5nm, 세공용적은 0.7~1.0cc/g 범위 이었으며, 질소흡착 등온선의 형태는 lUPAC lV형임을 보이고 있으므로 자율적 조습재료로써 조습특성이 있음을 확인했다. 이렇게 제조된 Mesoporous 실리카를 석고, 시멘트 등의 수경성 경화제를 사용하여 경화체로 제조하고 조습특성과 내 구성 및 강도 등에 대해 분석·평가 하였고, 공업적 양산을 위한 공정 간략화에 대해 조사 분석한 내용에 대해 보고한다.
김영보,곽중협,이상화,서태수 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.0
세공크기가 3.0~7.5nm 범위인 Mesoporous 실리카가 자율적 조습특성을 가짐을 전보에서 보고하였다. 티타니아의 경우 이미 알려진 바와 같이 300~400nm 대역의 자외선이 조사되었을때 OH 라디칼 형성에 의해 강력한 산화력을 가짐으로써 이것을 난분해성 유기물질의 정화촉매나 무기물 항균제로써 이용하려는 응용연구가 활발한 물질이다. 본 연구에서는 수용액상의 졸-겔반응을 통하여 TiOCl2에 규산소다를 부가하는 방법으로 실리카-티타니아 코겔을 제조하고, 반응조건 변화에 따른 세공크기와 세공용적 변화 및 광촉매 특성에 대해 고찰하였으며, 이들 재료들의 수증기 흡착등온선과 세공용적이 환경습도 범위 40~70%와 어떤 관련성을 가지며, 어떻게 변화하는가에 대한 고찰 및 난분해성 물질인 페놀의 광분해 특성에 대한 고찰을 통해 조습 및 항균재료로써의 응용에 대해 검토하였다.
김효중,곽중협,서태수,서동수 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.0
최근 나노기술분야의 관심이 고조되면서 반도체 및 재료과학에서 생명과학에 이르는 않은 분야에서 연구가 진행되고 있다. 그중정보, 전자산업및촉매, 전기화학, 효소고정화등 의화학공업 분야에 응용하기 위한 나노튜브, 나노와이어 나노로드 등의 나노구조체들의 합성에 관심이 집중되어지고 있다. 무기계합물의 나노튜브 합성방법으로는 laserablation법, tartaricacid 결정주형sol-gel법, 탄소나노튜브주형sol-gel법, 그리고 나노다공체인 양극산화알루미나엠브레인 주형sol-gel법등이 시도되고있다. 본 연구에서는 양극산화 알루미나엠브레인을 주형으로 하여biomimeticprocess에 의해 티타니아나노구조체의 새로운 합성방법을 시도하고, 생성나노물질의 양태를 검토해 보고자하였다. 합성한 두나노구조체들의 물리화학적특성을 FT-IR, 주사전자현미경, 투과전자현미경, X-선회절분석, X-선광전자분석을 통하여 검토하였다.
분말상 자율적 조습재료의 제조 및 그 경화체의 조습특성
이상화,곽중협,서태수,김동표 한국공업화학회 2001 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2001 No.-
주거환경에서 적당한 환경습도는 40~70% 범위인 것으로 알려져 있다. 자율적 조습재료는 주변환경이 고습도일 경우에는 수분을 흡착하고 저습도일 경우에는 탈착(방습)을 해 주므로써 주변환경의 습도를 항상 40~70% 범위로 유지해 줄 수 있는 재료를 말한다. 현재 수분의 흡착량과 탈착량에 대한 기준은 정해져 있지 않으나 기존의 조습재료의 경우 고습도 영역에서의 수분의 흡착량은 70~80% 정도로 커서 습도조절 능력을 가지나 환경습도 40~70% 범위에서의 흡습량과 방습량은 각각 1~3% 정도로 저조하여 고습도에서의 조습제 즉, 건조제로서의 성격이 강하다. 본 연구에서는 고습도에서는 물론 환경습도 범위에서도 수분의 흡습량과 방습량이 각각 20% 이상 및 40% 이상되어 자율적으로 습도조절이 가능할 것으로 예상되는 조습재료의 합성을 수용액상의 졸겔반응을 이용하여 시도하였다. 그 결과 수용액상의 졸겔반응에서 일반적으로 채용하는 정적정법(해교법)이 아니라 본 연구에서 고안한 역적정법에 의해 다공성 분말상의 평균 세공크기가 3~6 nm, 세공용적은 0.7~1.0 cc/g 범위이며 환경습도 범위에서의 수분의 흡착량은 25~30%, 탈착량은 40~60% 정도되는 자율적 조습재료를 성공적으로 합성했다. 이에 대한 합성내용과 분석결과에 대한 고찰을 보고한다. 또한 이 분말상 자율적 조습재료를 석고나 시멘트 같은 경화제에 의해 경화시키고 이들 경화체들의 조습특성에 대해서도 조사 보고한다.