We developed a facile methodology for fabricating a free-standing mixed-matrix membrane (MMM) containing covalently incorporated vinyl-functionalized UiO-66-CH=CH2 particles up to 60 wt% by utilizing thiol-ene photopolymerization. FTIR, TGA, SEM, EDX, and XRD strongly supported the fact that the desired MMM containing well-dispersed UiO-66-CH=CH2 particles was successfully produced by C–S bond formation. The MMM was highly flexible and showed improved mechanical properties compared to the pristine polymeric membrane, indicating that the covalently immobilized UiO-66-CH=CH2 particles were homogeneously distributed in the polymer matrix. Gas permeability across the MMM was significantly enhanced compared with the pristine polymeric membrane as diffusion of the gas molecules was facilitated in the porous space of the MOF.

목적: 본 연구는 광개시제 및 광촉매제를 사용하여 460nm의 가시광선 영역에서 중합한 콘택트렌즈의 물리적 특성을 분석하여 이 물질들의 콘택트렌즈 재료로서의 적합성을 알아보았다. 방법: 고분자의 중합은 2-hydroxy ethyl methacrylate(HEMA), ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA)를 기본조합으로 하였으며, 개시제로 azobisisobutyronitrile(AIBN)를 사용하였다. 그리고 광중합을 위하여 광촉매제 및 광개시제를 1%, 3% 각각 첨가하였다. 제조된 시료의 물리적 특성 변화를 알아보기 위하여 460nm의 가시광선영역에서 2분, 3분, 4분, 5분 으로 구분하여 광중합 하였고, 각각 광투과율, 굴절률, 함수율을 각각 측정하였다. 또한, 수화 1일후. 3일 후, 6일 후에 따른 물성변화를 각각 측정하였다. 결과: 열중합한 렌즈의 경우, 수화 1일 후, 3일 후, 6일 후 가시광선 영역에서의 광투과율은 83.55~90.72%, 굴절률은 1.4421~1.4433, 함수율은 38.16~39.62%로 나타났다. 또한 2분 광중합한 렌즈의 경우, 가시광선 영역의 광투과율은 90.79~91.09%, 굴절률은 1.4353~1.4398, 함수율은 35.11~37.60%로 나타났으며, 3분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 84.73~89.45%, 굴절률은 1.4391~1.4414, 함수율은 36.26~37.15%로 나타났다. 4분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 90.86~92.35%, 굴절률은 1.4410~1.4439, 함수율은 37.61~39.83%로 나타났다. 그리고 5분 광중합한 렌즈의 경우, 광투과율은 90.42~91.16%, 굴절률은 1,4391~1.4421, 함수율은 37.46~39.21%로 나타났다. 물리적 특성 측정 결과, 중합 시간에 따라 함수율과 굴절률은 큰 차이를 나타내지 않았다. 또한 광투과율의 경우 중합시간이 증가함에 따라 변화량의 차이가 감소하는 경향을 나타내어 중합도가 증가하는 경향을 나타내었다. 결론: 본 연구를 통해 광촉매제 및 광개시제를 첨가하여 광중합한 렌즈는 콘택트렌즈의 기본적인 물성을 만족시키고, 중합시간이 증가할수록 물리적 특성의 변화가 감소되므로, 콘택트렌즈의 소재로 적합하다고 판단된다.

양이온계 광중합에 적용 가능한 propenyl ether 형태의 단량체들을 mono 및 di-functional alcohol과 allyl bromide의 축합반응으로 합성하였다. 이들 단량체들을 양이온 광개시제와 혼용하여 코 팅조성물을 제조하여 광경화 반응성을 조사하였다. 그 결과 mono propenyl ether 형태인 ((prop-1-en-1-yloxy)methyl)benzene (POMB)는 dipropenyl ether 계인 1,4-bis(prop-1-en-1-yloxy) benzene (BPOB) 비교하여 초기 중합 속도는 10.2로 상대적으로 낮게 나타났으나 1.5mol%의 광개시제 를 포합한 배합물에서는 90초이내에 거의 정량적으로 반응하였다. 또한 긴알킬기를 갖는 술폰산 염계 광개시제들은 단량체들에 빠른 용해 특성을 나타내었고 산성도가 높은 광개시제인 (4-n-decyloxyphenyl)diphenylsulfonium hexafluoroantimonate (DPSA)와 (4-n-decyloxyphenyl) diphenylsulfonium triflate (DPST) 를 사용한 경우 비교적 높은 중합속도와 전환율을 나타내었다.