올레핀/파라핀 분리를 위해 poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparticles (AgNPs)(전구체: AgBF4)/p-benzoquinone (p-BQ) 복합막이 제조되었으며, 이 복합체 분리막의 성능은 100시간까지 선택도 10과 투과도 15 GPU로 유지되는 것이 관찰 되었다. 분리막의 성능이 100시간까지 유지할 수 있었던 이유는 p-BQ의 첨가로 인해 Ag ion이 안정적으로 Ag nanoparticles 로 형성될 수 있었을 뿐더러 전자수용체인 p-BQ으로 인해 표면이 부분 양극성화 되어 올레핀 운반체로서 역할을 성공적으로 수행한 결과라 생각되었다. 본 연구에서는 Ag nanoparticles의 전구체로 사용된 AgBF4의 가격이 고가이기 때문에 가격 측면에서 유리한 AgNO3 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여 실험을 진행하였다. 그 결과로서 AgNO3의 경우에는 앞선 AgBF4 과는 다르게 안정적으로 은 나노입자가 형성되지 못하고 이로 인하여 좋은 성능을 내지 못하는 것으로 분석되었다.

There is a great importance in the development of anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) for renewable energy research. The high conductivity and alkaline stability under high pH conditions at elevated temperatures are required for AEMs. We report herein SEBS-based AEMS with different hydrophobic side chain lengths, and investigated the properties of the corresponding AEMs, including conductivity, morphology and chemophysical stabilities.

In this study, we tried to prepare an isotropic spinnable pitch which can be useful to prepare the general purpose carbon fiber through the co-carbonization of biomass tar with ethylene bottom oil under two different preparation methods (atmospheric distillation, pressurized distillation). The results showed that the ethylene bottom oil added co-carbonization was very effective to decrease of the oxygen contents for obtaining a stable spinnable pitch. The pressurized distillation was more effective to reduce the oxygen functional groups of pitches than atmospheric distillation. The obtained spinnable pitch by the pressurized distillation showed higher pitch yield of 42% and lower oxygen content of 9.12% than the spinnable pitch by the atmospheric distillation. The carbon fiber derived from the pressurized distillation spinnable pitch by carbonization at 800ºC for 5 min showed that the higher tensile strength of carbon fiber was increased up to 800 MPa.

국내에서 육성된 중생종 동양배 품종인 ‘창조’는 성숙 기간 중 지속적으로 과실이 비대하여 600g대의 편원형 과실로 발달하였다. 성숙기간 중 경도는 경시적으로 저하되어 만개 후 153일인 9월 13일에 32.58N으로 조사되었고 만개 후 160일에는 26.44N으로 급격히 경도가 저하되었다. 식감과 관련된 품질요인 중 과실의 전분함 량은 만개 후 153일에 0.737, 만개 후 160일에 0.451로 전분함량이 급속히 감소하였고, 과육의 세포벽함량을 조사하였던 결과, 과실비대가 증가하고 과실성숙의 진행과 더불어 알코올불용성물질 함량은 낮아지는 경향을 보였다. 과피색차 중 적색도(a*)는 만개 후 139일 이후 양의 값을 보여 외관상의 과피녹색 발현이 소실되었는데 과피의 SPAD 값을 조사한 결과에서도 동일하게 엽록소의 감소를 확인할 수 있었다. Hue angle 역시 성숙과 연화 기간 중 유의하게 감소하는 경향을 보여 수확시기의 지 표로 활용 가능하다고 판단되었다. 성숙기간 중 과육 내에 축적되는 당 성분을 분석한 결과, 만개 후 153일에 총량이 최대치를 보였는데 전 생육시기에 걸쳐 전체 당 성분 중 과당이 우점하고 있었고, 과실성숙도가 높아질 수록 자당의 비율이 유의하게 증가하여 만개 후 160일 에 수확한 과실에서는 자당이 과당을 넘어 우점하여 과숙단계로 생각되었다. 따라서, 배 신품종 ‘창조’의 적정 수확시기는 만개 후 153일인 9월 13일 이전으로 평가되었고 수확시기를 놓친 경우에는 경도 등 과실의 품질이 급격하게 하락하는 것으로 사료되었다. 대만 지역 수출 을 모의하여 단기수송온도 설정을 위한 수확 후 저온순화 실험을 실시한 결과, 만개 후 146일에 수확한 과실이 만개 후 153일에 수확한 과실에 비하여 25oC 유통 후 높은 경도를 유지하는 경향을 보였고 최종 수송 목표 온도인 5oC로 저하되는 속도가 느릴수록 과육장해의 발 생심도 및 에틸렌발생량이 높은 경향을 보였으므로 ‘창조’ 품종에 있어 동남아 지역 수출 시 생리장해 및 과실 품질 유지를 위해서는 수확시기를 만개 후 146일 이전 에 설정하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다. 본 연구 결과를 바탕으로 ‘창조’ 배의 목적별 수확시기 결정 및 과실의 선별 기술에 일조하고 수출 시장에서의 한국산 배의 신인도 확보에 기여할 것으로 기대된다.

방울토마토의 수경재배 중 붕소+칼슘+규소 및 칼슘+규소의 복합 엽면시비가 수확 후 품질과 MAP 저장 중 저장성에 미치는 영향을 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 엽면시비한 방울 토마토(‘Unicorn’)는 반숙 과상태에서 수확하여 산소투과성 필름으로 포장한 5oC, 11oC, 그리고 24oC에서 25일, 15일, 10일간 저장하였다. 붕소+칼슘+규소 복합처리한 방울토마토가 3가지 저장온도 모두에서 호흡과 에틸렌 발생이 억제되어 MAP 저장중 가장 낮은 생체중 감소와 가장 높은 외관상 품질을 보였다. 수확 후 조사한 방울토마토의 경도, 산도, 비타민 C 함량은 붕소+칼슘+규소 복합처리에서 가장 높았으며, 3가지 온도 모두에서 MAP 저장 후에도 모두 높게 유지되었다. 그러나 과피색, 라이코펜 함량과 당도는 수확 후에는 엽면시비 처리로 차이가 없었으나, 3가지 온도 모두 붕소+칼슘+규소 복합처리에서 가장 낮은 수치를 보였다. 이상의 결과로 볼 때 붕소+칼슘+규소 복합처리는 방울토마토의 수확후 생리 작용을 억제하고 경도, 산도, 비타민 C 함량을 높여 저장성을 향상시키는 것으로 판단되었다

계면동전위라 불리는 제타전위(zeta potential)란 표면 전하적 특성을 정량화 한 값으로 전기동역학적 현상으로 발 생하는 전위차를 말한다. 제타전위는 막오염(fouling)과 표면전하 분석을 통한 개질 확인 및 치환기 확인에 대한 연구가 활발 히 진행되어 왔다. 그리고 제타전위를 측정하는 방법으로는 전기영동(electrophoresis), 전기삼투(eletrosmosis), 유동전위 (streaming potential)를 기초로 개발되었고, 그중에서도 평막은 유동전위 측정이 적합하다고 알려졌다. 따라서, 본 연구에서는 poly(styrene-ethylene-butylene-styrene) 고분자에 암모늄을 도입하여 아민화된 SEBS 평막 형택의 분리막을 제조하고, 계면동 전위 측정기를 이용하여 제조된 분리막들의 유동전위를 측정하여 결과를 분석하였다.

요즘 건물 내에서의 생활이 많아진 현대인에게 실내공기의 질은 매우 중요한 개념이고, 새롭게 생각을 해 보아야 하는 문제이다. 실내공기의 질은 실내공기의 온도, 습도 등으로 결정이 된다. 그리고 실내공기 개선을 위해서는 에너지 소비 가 심하다는 단점이 있다. 그리하여, 전열교환을 이용하여 이러한 문제를 해결하려는 방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 전열교환 분리막 적용을 위하여, poly(styrene-ethylene-butylene-styrene) 고분자에 친수성 치환기 인 암모늄을 도입하여 아민화된 SEBS 고분자를 합성하였고, 합성고분자에 대한 특성평가를 진행하였다. 암모늄을 도입하기 위하여 클로로메틸화 반응과 아민화 반응을 통하여 합성을 진행하였다. 결과적으로 합성고분자는 반응용제의 함량이 높아질 수록 함수율, 이온교환용량이 증가하였고, 전열교환 분리막에서 중요한 투습도 또한 증가함을 확인할 수 있었다.

올레핀/파라핀 분리를 위해 Poly(ethylene oxide)(PEO)/AgBF4/Al(NO3)3/Ag2O 복합막이 제조되었으며, Ag2O가 도 입되었을 때, 복합체 분리막의 초기성능은 선택도 13.7과 투과도 21.7 GPU로 관찰되었다. PEO/AgBF4/Al(NO3)3 분리막의 성 능(선택도 13와 투과도 7.5 GPU)에 비해서 초기성능이 증가한 이유는 Ag2O의 첨가로 인한 Ag ion의 활성도 증가로 생각되 었다. 하지만 시간에 따른 성능저하 현상이 관찰되었는데 이는 고분자 matrix인 PEO 때문인 것으로 생각되었다. PEO 고분자 는 Ag2O 입자를 안정화 시킬 수 없기 때문에 용매가 증발하면서 Ag2O 입자끼리 뭉치게 되고, Ag2O가 barrier 역할을 하게 돼서 시간이 지나면 투과도가 감소하는 것으로 분석되었다.

본 연구는 ‘청도반시’ 감을 열대지역으로 수출하는 상황을 모의하여 실시하였다. 수송 중이나 수송 후 유통과정에서 홍시를 만들기 위한 적절한 수송 온도(0℃, 5℃, 10℃)와 에틸렌 발생제 투입시기(수송 전, 수송 후)를 구명하고자 하였다. 15일간 모의 수송 후와 이후 30℃에서 5일간 모의 유통 후에 과실의 숙성과율과 품질을 조사하였다. 에틸렌 발생제를 처리하여 15일간 모의 수송한 후의 숙성과율은 10℃에서는 모두 홍시가 되었으나 0℃와 5℃에서는 홍시가 되지 않았고, 수송 전에 에틸렌 발생제를 처리하지 않은 과실은 모든 온도에서 홍시가 되지 않았다. 이후 30℃에서 5일간 모의 유통한 과실은 수송 전 에틸렌 발생제를 투입한 처리는 5℃와 10℃에서 모두 홍시가 되었으나 0℃에서는 38.5%만 홍시가 되었다. 수송 후 에틸렌 발생제를 투입한 처리는 모두 홍시가 된 처리구가 없었으며, 0℃와 5℃에서는 각각 63.5%와 59.6%로 비슷했으나 10℃에서는 19.2%로 오히려 낮았다. 결론적으로 수송 직후 바로 출하하기 위해서는 수송 전에 에틸렌 발생제를 투입하고 10℃에서 수송하는 것이, 그리고 5일간의 현지 유통 중에 숙성을 유도하기 위해서는 수송 전에 에틸렌 발생제를 투입하여 5℃에서 수송하는 것이 효과적인 것으로 판단되었다. 수송 후 에틸렌 발생제를 투입해서 유통 중 숙성을 유도하여 홍시를 제조하는 방식은 수송 온도에 따른 차이는 있으나 10℃ 이하에서 15일간 수송한 감에서는 홍시가 잘 되지 않으므로 앞으로 그 원인과 적절한 수송온도에 대한 연구가 더 필요하다.

‘후지’ 사과(Malus×domestica Borkh.)에 1.0μL·L-1 1- MCP를 처리하거나 또는 1-MCP 처리 후 10μL·L-1 에틸 렌가스를 살포(1-MCP+에틸렌)하여 180일간 0.5oC 저온에서 과실의 저장성을 조사한 후에, 28일 동안 상온에서 보관하면서 연화정도를 비교하였다. 1-MCP 또는 1- MCP+에틸렌 처리된 과실의 산함량과 경도는 저온저장 120일 이후부터 높은 수준으로 유지되었고, 이후 상온보관 28일 동안에서도 높게 나타났다. 1-MCP처리 과실은 저온저장+상온보관 동안 14N 이상으로 경도가 유지되었다. 과피 적색도는 저온저장 기간 중에는 처리에 따라 일관성 있는 결과가 나타나지 않았지만 상온보관 21일 과 28일째에서는 1-MCP처리에 의하여 4.0 이상 높은 수준이 유지되었다. 대조구와 에틸렌 처리구는 저온저장 90일차에 에틸렌과 호흡량이 크게 상승되었고 클라이매 터릭 맥시멈이 지나면서 노화가 더 빨리 진행된 것으로 판단되었다. 따라서 1-MCP가 처리된 과실은 10μL·L-1정도의 에틸렌에 노출되더라도 장기간 저온저장과 약 한달 간의 상온저장 동안 상품성 유지가 가능한 것으로 평가되었다.

철강산업 부생가스 중 파이넥스 공정에서 발생하는 FOG는 CO2 (46.6%) 및 CO (30.3%)로 구성되어 있으며, 이들은 주로 저효율 열원으로 사용되고 있다. 고순도의 CO2와 CO는 화학원료로 사용 할 수 있기 때문에 이들을 효율적으로 분리할 경우 온실가스 절감 및 고부가가치의 제품을 생산할 수 있다. 본 연구에서는 5-(2,5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic (DOCDA)와 4,4'-Oxydianiline (ODA)를 이용하여 선택성이 우수한 DOCDA-ODA 폴리이미드를 합성하였고, 이산화탄소의 투과성을 향상시키기 위해 이산화탄소 친화성이 좋은 폴리에틸렌옥사이드를 DOCDA-ODA에 도입하여 폴리이미드 공중합체를 합성하였다.

본 연구에서는 poly(ethylene oxide) (PEO)와 poly(ethylene-co-vinyl acetate) (EVA) 혼합으로 구성된 막을 통한 단일기체(N2, O2, CO2)의 투과 성질을 조사하였다. FT-IR 분석 결과 제조된 막에서 새로운 흡수피크는 보이지 않았는데, 이 것은 PEO와 EVA가 물리적으로 혼합되었음을 나타낸다. SEM 관찰에서는 PEO/EVA 혼합 매트릭스에서 EVA 함량이 증가 함에 따라 PEO의 결정상이 감소함을 보여 주었다. DSC 분석결과 PEO/EVA 혼합막의 결정화도는 EVA 함량이 증가함에 따 라 감소하였다. 기체투과 실험은 4~8 bar의 공급압력에서 이루어졌다. PEO/EVA 혼합막에서 CO2의 투과도는 공급 압력 증 가에 따라 증가하였다. 그러나 N2와 O2의 투과도는 공급 압력에 무관하였다. 반면에, PEO/ EVA 혼합막의 모든 기체의 투과 도는 반결정성 PEO에서 무정형 EVA의 함량이 증가함에 따라 증가하였다. 특히, 40 wt% EVA 혼합막은 64 Barrer의 CO2 투과도와 61.5의 CO2/N2 이상선택도를 보였다. 높은 CO2 투과도와 CO2/N2 이상선택도는 PEO의 극성 에테르기 또는 EVA의 극성 에스터기와 극성 CO2 간의 강한 친화성에 기인한다.

본 연구는 플라즈마-촉매 및 오존 처리공정을 이용하여‘홍로’사과 저장과정에서 발생되는 에틸렌 을 제거하고자 하였다.‘홍로’사과는 저장온도가 증가할수록 호흡속도가 빨라져 산소농도는 급격히 감소하고 이산화탄소와 에틸렌 농도는 증가하였다. 특히, 저장온도 20℃에서 90시간 저장 후 산소가 모두 소모되었으며, 이산화탄소 농도는 약 20%로 증가하였다. 플라즈마-촉매와 오존 처리는 에틸렌 제거에 효과적인 것으로 나타났으나, 오존 처리의 경우 사과표면에 반점이 생기는 문제가 발생하였 다.‘홍로’사과의 품질 분석결과 가용성 고형분과 산도는 무 처리군에서 다소 높게 나타났으며, 경도 는 플라즈마-촉매 처리군와 오존 처리군에서 다소 높게 분석되었다. 하지만 유의적 차이는 나타내지 않았다.

최근 온실가스로 인해 기후 이상현상이 급증하면서 이산화탄소 분리 및 포집 기술에 관한 관심이집중 되고 있다. 본 연구에서는 이산화탄소 분리를 위한 고분자 분리막 재료로 극성 기체인 CO2에 대한 높은 용해선택도를 보이는 polyethylene glycol(PEG)와 폴리설폰 공중합체를 제조하였다. 공중합체의 합성 여부는 H-NMR 및 FT-IR 분석을 통해 확인되었다. 도입된 PEG 분자량에 따른 기체 분리 특성 및 열적, 물리적 특성이 평가되었다. 도입된 PEG의 분자량이 증 가할수록 이산화탄소 투과도와 CO2/N2 선택도가 증가하는 것을 확인 하였다.

탄소나노튜브(MWCNT)는 그 구조적 특징에 따라 열적, 기계적 안정성이 우수하며 고분자 매트릭스 내에 소량만 첨가하여도 향상된 물성을 얻을 수 있다. 그러나 탄소나노튜브를 고분자 복합체에 응용 시 분산이 필수적으로 요구되기 때문에 전처리 기술이 필요하다. 본 연구에서는 PEO 막의 CO2 투과도 향상을 위해 PEO/EVA 혼합물에 산처리를 통해 표면에 친수성기가 도입된 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT-COOH)를 첨가하여 PEO/EVA/MWCNT 혼성막을 제조하였다. 제조된 혼성막의 특성을 FT-IR, TGA, SEM 분석으로 확인하였다.

PEBAX는 높은 CO2 선택도로 인하여 CO2 포집을 위한 분리막 연구에 널리 사용하고 있다. 본 연구에서는 Poly(ether block amides) (PEBAX) 2533을 에탄올에 용해, support를 PAN(Polyacrylonitrile), PSf(Polysulfone)로 사용하여 복합평 막을 제조하였다. 투과선택도를 향상시키기 위하여 Poly (ethylene glycol) (PEG) 를 첨가하여 막을 제조한 후 CO2, 와 N2 기체에 대한 투과도와 선택도를 평가 하였다. PEG도입에 의한 PEBAX 복합막 제조는 PEBAX가 가지고 있는 투과도 한계를 향상 시킬 수 있다.

상업적으로 이용되는 폴리스티렌계 이온교환막은 제조 공정이 쉽고 간단하지만 막이 가지는 취성 때문에 내구성이 약하다는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위하여 친수성 그룹인 poly(ethylene glycol)을 곁사슬로 가지고 있는 poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate를 공중합시켜 음이온 교환막을 합성하였다. 지지체로는 내화학성 및 기계적 강도가 우수한 다 공성 PE 지지체를 사용하였고, 여기에 다양한 조성의 vinylbenzyl chloride, styrene, poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate, divinylbenzene, benzoyl peroxide를 녹인 단량체 용액을 지지체 기공에 채운 뒤 열중합 가교시켜 trimethylamine을 이 용하여 음이온 교환기를 도입해 세공충전 음이온 교환막을 합성하였다. 또한 poly(ethylene glycol)methyl ether methacrylate의 곁사슬 길이와 각 단량체가 차지하는 비율의 변화가 음이온 교환막의 전기화학적 특성에 미치는 영향을 알아보았다.

In this study, analysed the characteristics of power drop and surface damage in solar cell through high temperature and humidity test in the 3 case of EVA(ethylene vinyl acetate) and 2 case ribbon thickness. The solar cells were tested during the 500hr in 85℃ temperature and 85% relative humidity conditions, that excerpted standard of PV Module(KS C IEC-61215). Through the EL(Electroluminescence) shots, specimen's surface have partialy damaged. Before and after high humidity and high temperature test, ribbon thickness 200㎛ EVA1 case power drop rate was 8.463%, EVA2 case was 6.667%, EVA3 case was 6.373%. In the ribbon thickness 250㎛ EVA1 case power drop rate was 6.521%, EVA2 case was 8.517%, EVA3 case was 6.019%. EVA3 case was the lowest power and FF(fill factor) drop rate at the 2 case of ribbon thickness, because EVA3 is laerger than EVA1 and EVA2 in thickness, elongation and tensile strength.

본 연구는 둘 이상의 기체혼합물에서 높은 이산화탄소 분리성능을 위해 Poly(ethylene glycol)로 개질된 Graft copolymer로 film을 제조 하였다. 높은 기체 선택성을 가져 분리막으로 널리 사용되는 Polysulfone을 클로로메틸화하고, 구조적으로 이산화탄소에 높은 친화성을 가지는 Poly(ethylene glycol)을 사용하였다. 분자량이 5000인 Poly ethylene glycol을 사용하였고 합성된 공중합체는 TGA와 DSC로 고분자의 열적특성을 확인하고 FT-IR 과 1H-NMR을 이용하여 화학구조를 분석하였다. Time lag 기계를 사용하여 Film의 기체투과 성능을 조사하였으며, Poly(ethylene glycol)의 분자량에 따른 효과를 알아보았다.