마이크로파 활용 고분자 합성

전문가 제언

○ 마이크로파는 극초단파라고도 부르는 전자파의 일종으로 파장이 약 1㎝로부터 1m, 주파수가 300MHz로부터 30GHz의 전파로 제2차 세계대전 중에 레이더용으로 개발되어 그 후 통신기기 등으로 널리 이용되고 있다. 최근 특히 휴대전화나 무선 LAN 등에서도 폭넓게 이용되고 있다. 레이더 개발 중에 마이크로파가 식품을 급속히 가열시키는 현상이 발견되어 전자레인지의 발명으로 연결되었다.

○ 현재 마이크로파는 식품의 가열이나 건조, 살균, 고무 가황, 고분자 가교, 세라믹 소성 등외에도 암 치료 등의 의료분야에서도 널리 사용되고 있다. 본 문헌에서는 마이크로파를 주로 고분자합성 프로세스에 응용하는데 대한 현상, 가능성, 문제점 등에 대하여 설명한다.

○ 마이크로파 활용 반응은 신속한 반응을 실현할 수 있기 때문에 의약품 개발이나 콤비나트리얼 화학, 실험실 수준에서의 반응 탐색 등으로 널리 이용되어 오고 있다. 또한 통상의 가열 반응에서는 필수적인 용매나 촉매가 필요 없는 예도 있어 청정화학(green chemistry)의 관점에서도 이주 유용한 수단으로 인식되기에 이르렀다.

○ 유기합성이나 고분자합성에 있어서 마이크로파를 이용함으로써 초고속화, 수율 및 순도의 향상, 선택성 향상, 용매 절감 등 큰 효과를 얻을 수 있다. 반응 프로세스의 반응조건을 완화하고 환경부하 저감, 플랜트의 소형화, 공정 간략화 및 에너지 절감 효과를 기대할 수 있다. 그러나 현재까지는 실험실적 탁상용 반응에 한정되어 있다. 대형장치로 실용화가 필요하다.

○ 고분자 반도체재료는 전자디바이스의 차세대 요소 중의 하나로 활용되고 있다. 고품질의 고분자반도체를 발현하기 위해서는 전이금속이 촉매 역할을 하는 교차 커플링 반응이 필요하다. 그러나 이 반응은 반응시간이 길다. 마이크로파 가열은 반응시간을 단축하는 데 효율적이고 부반응 생성물의 양을 줄일 수 있다. 마이크로파 가열을 이용하여 공액 고분자(conjugated polymer)를 제조할 수 있다. 특히 광전자와 전자디바이스로 응용하는 것을 목표로 하고 있다.

저자

Kazuhiko Takeuchi, Ritsuko Nagahata

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2008

권(호)

31(8)

잡지명

ペトロテック

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

564~568

분석자

김*수

분석물

• 마이크로파 활용 고분자 합성.pdf [388,204 byte]

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