특 집 고분자 과학과 기술 제 29 권 5 호 2018년 10월 415 표면처리를 통한 유기-무기 나노복합소재 합성의 연구동향 Recent Advances in Organic-Inorganic Nanocomposites 정재한 | Jaehan Jung Department of Materials Science and Engineering, Hongik University, 2639, Sejong-ro, Jochiwon-eup, Sejong 30016, Korea E-mailjaehan@hongik.ac.kr 정재한 2010 서울대학교 재료공학부 학사 2015 조지아공과대학 재료공학부 박사 2017-현재 홍익대학교 재료공학과 조교수 1. 서론 최근 각광받는 반도체 나노 소자의 비약적인 합성기술의 발전으로 여러가지 모양을 만들 수 있게 되었고 이 들의 물리, 화학적 성질은 나노 소자의 조성과 크기로 세밀하게 제어가 가능하기 때문에 광전자 분야에서 최근 많은 응용이 이루어지고 있다. 반면 flexibility와 가벼운 무게를 가지고 있는 conjugated polymers CPs 는 solution-processing을 가능하게 해주...

정재한 고분자 과학과 기술 제 29 권 5 호 2018년 10월 417 그림 3. 환류공정을 활용한 리간드 교환. 그림 4. 금속 황화합물 계열의 무기물 리간드 처리법을 활용하여 제조한 양자점 염료 감응형 태양전지.10 그림 5. BF4 계열의 무기물을 활용한 리간드 교환.11 효과 또한 리간드 교환에 중대한 영향을 미치게 되는데 예를 들어, 분자 구조가 비슷한 tri-n-butylphosphine Bu3P 와 tri-n-butylamine Bu3N 은 서로 전기적인 성질 e.g., 분극 성 이 다르기 때문에 Bu3P가 더 효율적으로 리간드 교환이 이루어지는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라, 같은 구조라면 일차 아민 primary amine 이 일차 알코올 primary alcohol 보다 더 효율적으로 리간드 교환이 이루어진다. 더욱 강한 킬 레이트를 가진 N,N,N ′,N′-tetramethylethylene-1,2-diamine TMEDA 는 더 약한 킬레이트 시약인 N,N-dimethyl-nbutylamine Me2NBu 보다 �...

정재한 고분자 과학과 기술 제 29 권 5 호 2018년 10월 419 그림 8. 이작용기 리간드 환류공정을 활용한 유기-무기 나노복합소재 합성.15 그림 9. 나노입자 합성 과정에서 이작용기 리간드를 직접 활용한 유기-무기 나노복합소재 합성.17 드 환류 공정법으로 소개하기에는 엔트로피에서 오는 페널 티 때문에 효율적이지 못하다. 따라서 이작용기 리간드 bifunctional ligands 를 활용하여 고분자를 나노 입자 표면 에 부착시키는 방법이 등장하였다. 구체적으로 그림 8과 같 이 피리딘을 활용하여 나노 입자 표면에 붙어있는 유기물 리 간드를 제거하고 이작용기 분자 리간드를 소개한다. 그 후, 기능기가 달린 고분자를 합성하여 화학적 결합을 통하여 기 능기가 부착 되어있는 나노 입자 표면에 결합시킨다.15 이러 한 방법을 활용하면 grafting density를 높일 수가 있지만, �...

특 집 고분자 과학과 기술 제 29 권 5 호 2018년 10월 421 나노입자의 지하 응용을 위한 표면개질 기술들 Surface Modification Techniques for Subsurface Applications of Nanoparticles 이주형 | Joohyung Lee Department of Chemical Engineering, Myongji University 116 Myongji-ro, Cheoin-gu, Yongin, Gyeonggi-do 17058, Korea E-mailljbro@mju.ac.kr 이주형 2009 연세대학교 화공생명공학과 학사 2010 Carnegie Mellon University 화학공학과 석사 2015 Georgia Institute of Technology 화공생명공학과 박사 2016-2017 The University of Texas at Austin 화학공학과 박사후연구원 2017-2018 LG화학 기술연구원 책임연구원 2018-현재 명지대학교 화학공학과 조교수 1. 서론 석유와 가스를 포함하는 탄화수소자원은 예상되는 생산량의 감소와 고갈, 그로 인한 대체 에너지 기술에 대 한 막대한 관심에도 불구하고, 여전히 다가올 수십 년 간의 주 에너지원으로 남아�...

이주형 고분자 과학과 기술 제 29 권 5 호 2018년 10월 423 그림 1. A CaCl2 용액에서 동적 광 산란법에 의해 측정된 poly AMPS 가 “끝”-접합 end-grafting 된 콜로이드 실리카의 수력학적 지름 dH , B Ca2+에 의한 poly AMPS 깃털의 팽창 및 수축 거동의 도식.49 시 실리카가 고온의 지하 응용에 있어 왜 가장 중요하게 고려 되는 재료 후보 군에 속하는지를 잘 설명해 준다. 이러한 재료 고유의 물리화학적 특성에 더해 지표 밑 응용 에 있어 실리카의 중요한 장점은 그 표면개질의 용이함이다.9 다양한 종류의 실란 커플링제들과의 잘 알려진 탈수축합반 응을 통해 실리카 입자 표면은 친수성 및 소수성으로 쉽게 변형될 수 있으며, 이를 통해 석유회수 효율에 중요한 암석 젖음성 및 염수-기름 간 계면장력을 조절할 수 있다. 예를 들어, 아미노프로필트리에톡시실란 aminopropyltr...