제 4 차 산업혁명이 일어남에 따라 각국의 정부와 기업들은 보다 환경친화적인 정책과 기술 개발에 힘쓰고 있다. 배기가스 배출과 소음이 거의 없는 전기차 및 수소차의 개발, 그리고 이를 보편화 하기 위한 정부의 정책 등 기존의 경제, 산업 구조를 친환경적으로 바꾸려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 최근 여러 환경문제를 해결하기 위해 각종 유해 가스 흡착 및 폐수 처리용으로 활성탄을 많이 사용하고 있으나 흡착질의 특성에 따라 요구되는 표면 특성이 다르기 때문에 수요에 걸맞는 활성탄의 개발이 점차 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 친수성 유기물 제거에 유리한 활성탄을 개발하고자 C-O, C-O-C, C=O 및 O=C-O 등과 같은 친수성 작용기를 질산처리 방법을 통해 활성탄 표면에 효과적으로 도입하는 연구를 진행하였다. 질산을 활용하여 끓는점 및 다양한 농도 조건에서 활성탄을 환류, 개질하였고, 이를 세척 후 고온에서 탄화시켜 활성탄의 표면을 개질하였다. 제조된 개질활성탄은 활성탄의 비표면적, mesopore 및 micropore 의 함량을 알기 위하여 BET 를 이용하여 측정하였고, 4 M 120 ℃에서 개질한 결과 가장 높은 792.22 m2g-1 으로 확인되었다. 또한 제조된 활성탄의 표면 및 기공 특성 변화를 확인하기 위해 SEM, XPS, EDX, BET 등의 분석을 실시하였으며 질산 처리 정도에 따른 특성 변화에 대해 비교 고찰하였다.

목 적: 1,4-Butanediol 과 (±)-1,2,4-butanetriol 은 안구 내 사용되는 콘택트렌즈의 습윤성을 향상시킨다. 본 실험은 하이드로젤 콘택트렌즈에 1,4-butanediol과 (±)-1,2,4-butanetriol이 미치는 물리적 특성을 제조된 콘택트렌즈의 함수율과 접촉각을 측정하여 각각 비교하였다. 방 법 : 하이드로젤 렌즈의 주재료인 HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)에 ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA)를 첨가한 조합을 기본 배합으로 하여 MMA(methyl methacrylate) 1%, AA(acrylic acid) 5%를 각각 배합하여 공중합한 조합으로 콘택트렌즈를 제조하였다. 기본조합 렌즈의 물성을 측정한 후 1,4-butanediol과 (±)-1,2,4-butanetriol을 1∼10% 첨가하여 공중합한 렌즈를 24시간 수화시킨 후 렌즈의 기본 물성을 측정하였다. 대표적으로 굴절률, 광투과율, 함수율, 접촉각, 인장강도 등을 측정하였다. 결 과 : HEMA, MMA, AA의 기본 조합에 1,4-butanediol과 (±)-1,2,4-butanetriol의 양을 점차적으로 증가시켜 측정한 두 조합의 평균 함수율은 37.18~37.67%의 범위로 측정되었으며, 굴절률은 1.4319~1.4328의 범위로 나타났다. 또한 가시광선 투과율은 모든 조합에서 89.6% 이상의 투과율을 나타내었으나 자외선 차단성은 없는 것으로 나타났다. 또한 첨가량에 따른 접촉각은 57.59°에서 38.28°로 감소하였으며, 인장강도는 0.2570 kgf에서 0.1677 kgf로 감소하였다. 결 론 : 친수성 물질인 1,4-butanediol과 (±)-1,2,4-butanetriol은 하이드로젤 렌즈의 기본적인 물리적 특성을 충족시키면서도 우수한 습윤성을 갖는 것으로 나타났다.