고분자 특성분석 지상강좌 Polymer Science and Technology Vol. 23, No. 6 636 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 고장면 1984 고려대학교 화학공학과 학사 1995 한국과학기술원 화학공학과 공학박사 2000 UCLA 박사후 연수 2006 University of Wollongong, 방문연구 1997-현재 한밭대학교 화학생명공학과 교수 고분자를 위한 Cyclic Voltammetry Cyclic Voltammetry for the Polymers 고장면 | Jang Myoun Ko Department of Chemical Engineering, Hanbat National University, San 16-1, Duckmyung-dong, Yusong-gu, Daejeon 305-719, Korea E-mailjmko@hanbat.ac.kr 1. 서 론 Cyclic voltammetry는 전해조에 산화/환원반응이 가능한 화학종이 존재하는 상태에서 작업전극에 전 압을 순환전위로 가하면서 이에 대한 전류의 응답에 의해서 전극표면 또는 전극표면 근처에서 일어나는 물 질의 전기화학 반응의 열역학 및 속도론적 파라미터를 구할 수 있�...

고분자 특성분석 지상강좌 | 고분자를 위한 Cyclic Voltammetry 638 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology a b 그림 4. a CV 주사속도에 따른 전형적인 가역계의 CV 곡선, b 비가역적 CV 곡선. 게 되어 활성화학종이 전극으로 공급되는 속도가 느려지 기 때문이다. 점 f에서 전위주사방향을 바꾸어 + 전위방 향으로 주사한 경우 f→g→h→i→j 도 위와 같다고 할 수 있다. 전위주사 중 흐르는 전류의 거동은 전극표면근방에 서의 O와 R의 농도분포를 조사하면 알 수 있다. 전류는 전 극표면에서의 O 또는 R의 농도기울기에 비례한다. x 0 C i nFD x = ∂ = ∂ ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ 여기에서, i는 전류밀도, n은 전극반응에 참여하는 전자 수, D는 용액에서의 O 또는 R의 확산계수, C는 O 또는 R 의 농도, 그리고 x는 전극으로부터의 거리를 나타낸다. 점 a에서는 ∂Co/∂x x=0=0, 그러므로 ...

고분자 특성분석 지상강좌 | 고분자를 위한 Cyclic Voltammetry 640 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 9. 주사속도에 의존하는 폴리아닐린 고분자필름의 CV 곡선. a b 그림 8. a 전도성 고분자인 폴리아닐린 고분자 필름의 표면 특성, b CV 곡선 관계. 루기 위해 전해질에 존재하는 반대이온 크기에 따라 전기 화학적 거동이 의존함을 나타내는 CV곡선이다. 큰 음이온 이 도핑된 폴리피롤의 경우는 전해질에 존재하는 양이온 의 크기에 따라 CV 곡선이 의존함을 알 수 있다. 즉 양이 온의 크기가 작을수록 확산 속도가 증가하여 보다 큰 CV 모양을 보여준다. 그림 8은 고분자 필름의 형태학적 특성이 전기화학적 특성에 미침을 나타내는 예로서 고분자 표면형태가 다공 성이어서 반대이온의 출입이 쉬운 구조일수록 전기화학적 가역성이 증가한다. 따라서, CV...

642 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 1. PET 나노피브릴 단일 고분자 복합물을 만들 수 있는 제조 과정. PET 나노피브릴은 지름이 50150 nm를 가진다. 우수한 단일 고분자 복합물을 제조할 수 있는 새로운 방법 뉴질랜드 연구진은 단일 고분자 복합물에 대한 새로운 개념을 제시했는데, 이것은 열악한 점착성, 환경적인 문 제, 기질 속의 나노크기 강화제의 부실한 분산 등의 문제 를 해결할 수 있다. 합성 고분자들은 천연 고분자 즉, 양모 를 기반으로 하는 것과 비교할 때 더 열악한 기계적 성능 을 가진다. 대부분의 경우, 합성 고분자들은 섬유 형태로 되어 있는 더 강한 재료와의 혼합으로 강화될 필요가 있 다. 이런 재료들은 복합 재료의 특성을 가지는데, 이것의 강화 효과는 다음과 같은 두 개의 인자에 주로 의존한다a 가로 세로 비, 즉 길이�...

644 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 3. 나비날개의 텍스처. 개와 벼의 잎을 관찰했다. 연구팀은 이 둘의 마이크로 텍 스처를 플라스틱에 복제했다. 이를 통해 물고기의 비늘과 상어의 피부 등 다양한 표면을 복제한 것과 물과 먼지를 밀어내는 특성을 비교평가 실험했다. 블루 몰포는 상징적인 나비이다. 눈부신 푸른색과 다채 로운 색을 가지고 있다. 날개는 그 아름다움 이상으로 날 갯짓을 하면 물이나 먼지는 쉽게 떨어지는 능력을 가지고 있다. 나비의 날개는 매우 섬세해서 먼지나 습기 등이 묻 으면 날기가 힘들어진다. 그리고 암컷이나 수컷은 날개의 색깔이나 패턴을 통해서 서로를 알아본다. 모든 종은 고유 의 특성을 가지고 있으며, 이를 위해서는 날개를 밝게 유 지하거나 잘 보이게 해야만 한다. 전자현미경은 블루 몰포 나비 날�...