색소는 현대인들의 생활 속에서 다양하게 사용되고 있다. 인공색소는 화학적인 합성으로 만들어지며 대량 생산이 가능하다. 하지만 인공색소는 알레르기를 유발하는 등 인체에 유해한 영향을 줄 수 있다. 반면 천연색소는 천연물에서 색소를 추출하는 것으로 인체에 무해하며 유익한 효과를 동반하기도 한다. 따라서 천연색소 추출에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 목표 값을 설정하여 천연물에서 색소를 추출하고 추출한 색소와 목표한 색의 유사성을 평가하기 위해 Solubility parameter와 the CIE L*a*b color space를 사용하여 분석한다. 따라서 본 연구에서는 목표한 색과 가장 유사한 색소를 추출하는 것을 목표로 한다.
색소는 현대인들의 생활 속에서 다양하게 사용되고 있다. 인공색소는 화학적인 합성으로 만들어지며 대량 생산이 가능하다. 하지만 인공색소는 알레르기를 유발하는 등 인체에 유해한 영향을 줄 수 있다. 반면 천연색소는 천연물에서 색소를 추출하는 것으로 인체에 무해하며 유익한 효과를 동반하기도 한다. 따라서 천연색소 추출에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 목표 값을 설정하여 천연물에서 색소를 추출하고 추출한 색소와 목표한 색의 유사성을 평가하기 위해 Solubility parameter와 the CIE L*a*b color space를 사용하여 분석한다. 따라서 본 연구에서는 목표한 색과 가장 유사한 색소를 추출하는 것을 목표로 한다.
카테콜 그룹 작용기를 가진 Pyrocatechol violet (PCV)는 유기 지시약으로 금속이온과 반응하는 물질로 잘 알려져 있다. pH 및 금속과 반응이 좋은 지시약은, 금속이온의 종류에 따른 카테콜 그룹의 산화도가 색 변화를 일으켜 육안 및 광학적 방법으로 인식할 수 있다. 본 연구에서는, PCV와 Titanium(IV) bis(ammonium lactato)dihydroxide(TBLADH)가 결합된 화합물을 포함하는 천연 고분자를 사용하여, 불산 또는 강산과 접촉해 색 변화를 나타낼 수 있는 혼성 bead를 제작하였다. 제작된 bead의 pH 및 결합 금속이온에 따른 색상 변화 특성을 PCV의 화학구조 및 광학적 분석 방법을 통해 연구하였다. 아울러 bead 내에서 PCV 와 TBALDH의 화학적...
대기를 통과하여 지표면에 도달하는 자외선은 UVA와 UVB가 있으며 이 자외선은 플라스틱의 노화, 색상변화나 박리현상 등의 문제를 발생시키고 있다. 이러한 부작용을 해결하기 위해서 다양한 자외선 흡수제가 여러 분야에 널리 사용되고 있다. 자외선 흡수제는 Benzotriazole, Benzotriazine 그리고 Acrylic cyanate 계가 있으며, 이번 실험에서는 Acrylic cyanate 계의 자외선 흡수제를 통한 공정 개선과 효율 향상의 방향을 우선시 하였다. Benzophenone를 기본 골격으로 Acrylic cyanate와 합성하였고 물질은 transesterification과 substitution reaction 반응을 통해 합성을 하였다. Benzophenone을 기본으로 한 유도체는 환경적 측면...
나노셀룰로오스는 펄프의 주성분 셀룰로오스를 10억분의 1m 크기로 분해한 고분자 물질이다. 우수한 기계적 강도와 열 안정성을 가지고 있으며 친환경적이고, 탄소나노튜브와 같은 기존 화학합성 소재와 비교해 가격 경쟁력이 우수한 장점이 있다. 미국, 캐나다, 유럽, 일본 등에서도 나노셀룰로오스 pilot plant를 설치하여 상용화 노력에 박차를 가하고 있다. 국내에서도 나노셀룰로오스 연구에 대한 움직임이 포착되고 있지만, 활성화까지의 거리는 아직 요원한 것이 현실이다. 이에 본 발표를 통해 한국화학연구원에서 진행하는 나노셀룰로오스 기초 및 응용연구 사항을 소개하고자 한다: (1) 기존 고농도 황산 사용 대신 친환경적인 셀룰로오스 나노 결정체 제조, (2) 셀룰로오스 나노결정체 제조의 신속한 모니터링, (3) 단일 셀룰로오스 나노섬유의 대량생산 및...
본 연구에 적용되는 기술은 CO2를 포집하여 활용하는 기술(CCU, Carbon Capture Utilization)로 반응약제(CaO)를 발전배출가스(CO2 10~15%)와 직접포집 반응을 통하여 CO2 포집물을 생산하여 건설소재로 활용하고, 발전배출가스의 CO2 농도를 1%이하로 배출함으로써 온실가스 저감하는 방법이다. 이에 따라 본 연구를 통하여 반응약제가 직접반응을 통하여 CO2 포집물로 전환되는 과정에서 생성되는 CO2 포집물에 함유된 정확한 CO2 함량 측정을 통하여 CCU 설비를 통한 온실가스 저감량을 정확하게 산정하는 것에 목적이 ...
천연가스를 개질하여 얻어지는 개질가스로부터 고분자 연료전지용으로 사용하기 위한 수소를 생산하기 위한 정제공정으로는 압력변동 흡착공정(H2 PSA)이 가장 많이 활용되고 있다. 생산된 수소가 연료전지용 연료로 사용되기 위해서는 정제 수소 가스내에 촉매 피독으로 작용할 수 있는 CO의 농도가 1ppm이어야 하며, 이러한 엄격한 조건을 만족하면서 높은 수소 회수 성능을 유지하기 위해서는 상업적으로 이용 가능한 흡착제등을 이용하여 흡착탑의 구조적인 설계를 이루어야 한다. 뿐만 아니라, 수소 공급의 용이성, 경제성을 고려하였을 때, 연료전지용 초고순도 생산은 현장 생산 방식을 가장 많이 채용하고 있는데, 도회지 지역의 협소한 공간을 고려하여 정제 장치가 컴팩트한 구조를 가져야 한다. 상기 조건들을 만족하기 위한 학문적, 실용적 연구가 많이 진행되었으며, 본 ...
천연가스를 개질하여 얻어지는 개질가스로부터 고분자 연료전지용으로 사용하기 위한 수소를 생산하기 위한 정제공정으로는 압력변동 흡착공정(H2 PSA)이 가장 많이 활용되고 있다. 생산된 수소가 연료전지용 연료로 사용되기 위해서는 정제 수소 가스내에 촉매 피독으로 작용할 수 있는 CO의 농도가 1ppm이어야 하며, 이러한 엄격한 조건을 만족하면서 높은 수소 회수 성능을 유지하기 위해서는 상업적으로 이용 가능한 흡착제등을 이용하여 흡착탑의 구조적인 설계를 이루어야 한다. 뿐만 아니라, 수소 공급의 용이성, 경제성을 고려하였을 때, 연료전지용 초고순도 생산은 현장 생산 방식을 가장 많이 채용하고 있는데, 도회지 지역의 협소한 공간을 고려하여 정제 장치가 컴팩트한 구조를 가져야 한다. 상기 조건들을 만족하기 위한 학문적, 실용적 연구가 많이 진행되었으며, 본 ...
천연가스를 개질하여 얻어지는 개질가스로부터 고분자 연료전지용으로 사용하기 위한 수소를 생산하기 위한 정제공정으로는 압력변동 흡착공정(H2 PSA)이 가장 많이 활용되고 있다. 생산된 수소가 연료전지용 연료로 사용되기 위해서는 정제 수소 가스내에 촉매 피독으로 작용할 수 있는 CO의 농도가 1ppm이어야 하며, 이러한 엄격한 조건을 만족하면서 높은 수소 회수 성능을 유지하기 위해서는 상업적으로 이용 가능한 흡착제등을 이용하여 흡착탑의 구조적인 설계를 이루어야 한다. 뿐만 아니라, 수소 공급의 용이성, 경제성을 고려하였을 때, 연료전지용 초고순도 생산은 현장 생산 방식을 가장 많이 채용하고 있는데, 도회지 지역의 협소한 공간을 고려하여 정제 장치가 컴팩트한 구조를 가져야 한다. 상기 조건들을 만족하기 위한 학문적, 실용적 연구가 많이 진행되었으며, 본 ...
리튬금속은 가장 낮은 환원 전위와 높은 이론적 용량으로 리튬이차전지 시스템 구축에 있어 가장 이상적인 음극으로 평가되고 있다. 하지만, 전지 충방전에 따라 리튬금속 표면에서 형성되는 덴드라이트로 인해, 가역적 반응이 유도되어 전지 성능을 떨어트릴 뿐만 아니라 심한 경우 내부단락 발생으로 결국 전지 폭발에 이르게 된다. 이와 같은 이유로, 현재 덴드라이트 형성을 억제하기 위해 보호막, 기능성 첨가제, 파우더 기술 등, 다양한 접근으로 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 연구와는 달리, 단순히 리튬금속 표면에 일련의 패턴을 처리하여 덴드라이트 형성을 억제하고 전지의 성능을 개선시키는 연구를 진행하였다. 특히, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 덴드라이트 억제에 용이한 리튬금속 표면 최적의 패턴을 도출하였으며, 그에 따른 기구물 제작, 이를 적용한 패턴화...