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고분자 과학에서 이온액체의 첨단 활용

전문가 제언: ○ 이온액체는 화학적 안정성, 열적 안정성, 낮은 증기압과 전기전도성으로 화학이나 기타 산업에서 널리 쓰이는 환경 친화적 용매로서 지난 수년 동안 이온액체는 유기합성, 촉매와 추출 매질로 널리 사용되어 왔으며 최근에는 이온액체는 통상적인 라디칼 중합이나 원자이동 라디칼 정밀 라디칼 중합, 가역적 첨가-해리 연쇄이동에 의한 정밀 라디칼 중합과 같은 정밀 라디칼 중합은 물론 이온이나 배위중합에 용매로 사용되고 있다.

○ 이온액체 중에서 진행되는 라디칼 중합은 통상적인 극성이나 배위용매에 비해 성장 속도/정지 속도 비가 상당히 크고 반응 후 촉매의 제거가 용이하고 부반응도 적게 일어난다. 그러나 이온액체는 단순히 중합용매로만 사용되는 것은 아니며 고분자 매트릭스로 사용하거나 다공성고분자의 주형으로 사용되며 전기화학적 중합반응에서 전해질로 사용된다.

○ 한편 고분자로 지지되는 이온액체는 아직 그 연구 결과가 많지는 않으나 촉매, 나노액체와 멤브레인의 프로톤 전도 등으로 앞으로 발전이 기대되는 분야이다.

○ 이온액체의 공중합체로부터 얻어지는 다공성 고분자나 겔은 자극에 응답하는 재료로서 배터리나 연료전지 멤브레인으로, 전기신호에 응답하는 센서로서 할용이 기대된다.

○ 본고에서는 기능성 고분자 합성에 활용되는 이온액체에 관련된 최근의 연구 결과를 소개하고 있다. 고분자 과학 분야에서 이온액체의 활용은 현재 급속하게 늘어나고 있다. 하나의 용액으로만 인식되었던 이온액체는 고분자 사슬에 기능성 첨가제로 사용되기 시작하였는데 이온액체에 의한 고분자 기능은 고분자 재료의 하전 밀도의 증가를 가져와 고분자재료의 새로운 용도로서 크게 발전할 것으로 예상되므로 젊은 연구자들의 이 분야에 대한 관심을 촉구하는 의미에서 본고는 귀중한 지침을 제시하고 있다.

저자: Jianmei Lu
자료유형: 학술정보