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- 저자 : 이예원 ( Yae Won Lee ) (검색결과 4 건)
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초음파 조사에 의한 에폭사이드 비대칭 고리열림 반응의 속도 증진 효과
이예원 ( Yae Won Lee ),박근우 ( Geun Woo Park ),김건중 ( Geon Joong Kim ) 한국공업화학회 2019 공업화학 Vol.30 No.3
본 연구에서는 키랄 코발트 살렌 촉매 존재 하에서 에폭사이드 화합물의 비대칭 고리 열림 반응(EKR)에 미치는 초음파 조사 효과를 기존의 기계적 교반법과 비교하여 고찰하였다. 촉매의 활성을 비교하기 위하여 AlCl3, BF3 및 니트로 벤젠술폰산(NBSA)이 결합된 키랄 코발트 살렌을 합성 사용하였으며, 반응물로는 에피클로로히드린(ECH), 에폭시페녹시프로판(EPP) 및 프로필렌 옥사이드(PO)를 친핵체로는 물과 메탄올을 각각 사용하여 EKR 반응을 수행하였다. 이 반응에서 반응물을 혼합시키는 조작의 일환으로써 초음파를 반응계에 적용한 경우가 통상의 기계적인 교반보다 반응속도를 현저히 증가시키는 결과를 나타내었다. 최고의 거울상 이성체 과잉도 값인 99 ee%를 얻는데 요하는 반응시간은 초음파를 적용하였을 때가 격렬한 물리적 교반을 행한 경우보다 60% 이상 단축되었으며, 이는 용액 중에서 발생하는 초음파의 공동화 현상에 의해 형성된 강한 전단력에 의한 결과로 해석된다. In this study, effects of the ultrasonic irradiation during the reaction process were investigated for the enantioselective kinetic resolution (EKR) reaction of racemic epoxides in the presence of chiral cobalt salen catalysts, as compared to that of using the conventional mechanical stirring. In order to compare catalytic activities, the chiral cobalt salen complexes having AlCl3-, BF3- and nitrobenzenesulfonic acid (NBSA) were synthesized and used as catalysts, and then three kinds of the racemic epoxides such as ephichlorohydrine (ECH), epoxy phenoxypropane (EPP) and propylene oxide (PO) were used as reactants. In addition, EKR reactions have been performed using the water and methanol as nucleophiles, respectively. The unique contribution of ultrasonic irradiation as a powerful mixing medium was evaluated in this study to improve the kinetics in comparison to the conventional mechanical agitation during EKR reactions. The reaction time to obtain the highest 99 ee% became shorten more than that of above 60%, when the ultrasonic irradiation was used. This result may be interpreted by the cavitation effect of ultrasound in the solution, generating a powerful shear force for the very violent mixing.
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속도론적 분할법을 통한 말단 에폭사이드로부터 고광학순도의 아렌술폰산 2-하이드록시 에스터의 합성
이예원 ( Yae Won Lee ),양희천 ( Hee Chun Yang ),김건중 ( Geon-joong Kim ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.5
본 논문에서는 매우 효과적이고 고광학선택적으로 화합물 중의 말단기에 존재하는 에폭사이드기를 알킬 또는 아렌술 폰산으로 여는 방법에 관하여 기고한다. Al, Ga 및 In과 같은 루이스산을 함유하는 이핵성 키랄 코발트살렌 착체는 염화테트라부틸암모늄 존재하에서 터샬리 부틸메틸에테르를 용매로 사용할 때, 이 반응에 대하여 광학선택적으로 높은 촉매활성을 나타내었다. 테트라부틸암모늄염 중의 음이온의 종류에 따라 페닐글리시딜 에테르의 에폭시 고리를 파라-톨루엔술폰산으로 여는 반응에서의 촉매활성과 선택도가 다르게 나타났다. 반응활성과 선택도는 Cl- > I- > Br- > OH-의 순서를 보였다. 서로 다른 루이스 산점을 갖는 Co-Al, Co-Ga 및 Co-In 착체는 촉매반응 중에 높은 상승효과를 나타내었다. AlCl₃를 함유한 이핵성 키랄 코발트살렌 착체 촉매가 가장 높은 활성과 91% ee에 이르는 높은 광학선택성을 보였다 This paper describes the very efficient and highly enantioselective ring opening of terminal epoxides with alkyl and arene sulfonic acid. The dinuclear chiral (salen) Co complexes bearing Lewis acids of Al, Ga and In catalyze the reaction enantioselectively in the presence of tetrabutylammonium chloride using tert-butyl methyl ether as a solvent. The variation of the anion of the tetra butyl ammonium salt has significant impact on the reactivity and selectivity of the asymmetric ring opening of phenyl glycidyl ether with p-toluenesulfonic acid. The order of reactivity and selectivity was found to be Cl- > I- > Br- > OH-. Strong synergistic effects of the different Lewis acid centers of Co-Al, Co-Ga and Co-In complexes were observed in the catalytic process. The dinuclear chiral salen catalyst containing AlCl₃was found to be most active and highly enantioselective (91% ee).
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중간세공을 갖는 껍질로 구성된 속이 빈 마이크로 탄소입자의 합성 및 이들의 전기화학적 특성
이예원 ( Yae Won Lee ),양희천 ( Hee Chun Yang ),김건중 ( Geon Joong Kim ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.4
본 연구에서는 구형의 폴리스티렌 구슬을 틀로 사용하여, 크기분포가 좁으면서 속은 비어있고 벽이 다공성인 구조의 탄소 마이크로 캡슐을 합성하였다. 폴리스티렌의 표면은 무기물인 실리카졸이 쉽게 입혀질 수 있도록 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 코팅하여 변조하였다. PVP가 코팅된 PS 마이크로 입자표면에 SBA-16 졸을 부착시킨 다음, 실리카층에 존재하는 중간 크기의 세공 내에 탄소원을 채워 넣는 음각식 형뜨기법을 적용함으로써 속이 빈 구조의 탄소 마이크로캡슐을 제조하였다. 탄화과정을 거치고 틀로 사용한 다공성 실리카입자를 HF로 용해하면, 좁은 입자크기분포를 갖는 중간세공이 함유된 계란껍질형의 탄소입자를 얻을 수 있었다. 계란껍질형 탄소 마이크로캡슐 입자의 다공성과 전기화 학적 특성은 XRD, SEM, TEM, 질소분자 흡/탈착분석법 및 cyclic voltammetry법으로 평가하였다. 이들 탄소입자는 슈퍼캐패시터와 같은 전자재료로서 유효하게 사용될 만한 높은 전기전도도와 용량을 나타내었다. In this study, highly monodispersed porous carbon microcapsules with a hollow core were synthesized using polystyrene (PS) beads as a hard template. The surface of PS was first modified with polyvinylpyrollidone (PVP) for the easy attachment of inorganic silica sol. After coating the surface of PVP modified PS microspheres with SBA-16 sol, the carbon microcapsules with a hollow macroporous core were fabricated through reverse replication method by filling carbon sources in the mesopores of silica mold. The hollow carbons having a mesoporous shell structure and narrow particle size distribution could be obtained after the carbonization of carbon source and the dissolution of silica mold by HF solution. The mesoporous characteristics and electrochemical properties of hollow carbon microcapsules were characterized by XRD, SEM, TEM, N2 adsorption/desorption analysis and cyclic voltammetry. They showed the high electric conductivity and capability for use as efficient electro-materials such as a supercapacitor.
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