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광 산란에 의한 겔의 구조해석과 정글-짐 모양의 폴리이미드 겔 합성

전문가 제언: ○ 사용하는 광 파장보다 적거나 비슷한 크기의 미립자구에 광이 입사되면 입사된 광과 동일한 파장을 가진 광이 모든 방향으로 산란된다. 이를 레일리(Rayleigh)산란이라 하는데 이 현상은 이론적으로 설명될 수 있다. 산란의 크기와 공간분포는 입자의 크기, 농도 등에 의해 결정되는데 역으로 산란광 분석으로부터 입자의 정보를 얻을 수 있다.

○ 광 산란을 이용한 측정은 비파괴적인 동시에 신속한 통계적 평균화의 특성을 가지고 있으며 많은 계측기술에 응용되고 있다. 특히 정확한 metrological factor(예: 각도, 온도 등)가 사용된 경우 측정표준을 실현하는 방법이 될 수 있다. 광 산란은 1㎛ 이하 크기의 입자 측정에서 중요한 표준화 기술이 되고 있다.

○ 새로운 기능을 갖는 고분자 겔이 연속하여 개발되고 있는데 폴리이미드는 현재 세계시장 규모가 1조 2천억 원(국내 1,200억 원) 정도가 되는 산업 및 기술적으로 대단히 중요한 공학용 내열성 고분자의 하나이다.

– 폴리이미드는 주로 필름(전자부품의 절연재료), 섬유(방화복), 발포체, 박막, 플라스틱, 바니쉬, 접착제, 코팅 등의 용도로 사용되고 있으나 점차 특수한 용도의 PI 겔 제품의 중요성이 증대되고 있다. 고분자 겔의 특성 해석을 위한 연구의 필요성이 강조되고 있으나 광 산란을 이용한 분석수단은 제한되어 있다고 생각한다.

– 그러나 기기의 발달과 이론의 수립으로 광 산란을 이용한 겔 구조의 분석을 통한 기능성 겔 제품의 개발이 앞으로 유력한 수단이 될 수 있다고 사료된다.

○ 우리나라에서도 폴리이미드 졸-겔 반응에 관한 연구가 활발하므로 본고가 폴리이미드 겔 합성 및 구조분석에 관련하는 연구 종사자에게 많은 도움이 될 것으로 생각되어 추천하는 바이다.

저자: Hidemitsu Furukawa
자료유형: 학술정보