알칸 용매 내에서 용매 크기에 따른 블록공중합체 미셀 구조 연구

Q: 이 논문에서 정의한 블록공중합체란 무엇인가?

서로 다른 종류의 고분자가 공유 결합된 형태를 의미하며, 특정 용매 내에서 자기 조립 과정을 통해 미셀을 형성하는 물질이다. 본 연구에서는 PS-PEP 블록공중합체를 사용하여 n-알칸 용매 내에서의 구조적 특성과 변화를 분석하는 핵심 재료로 활용한다.

Q: n-알칸 용매의 크기가 PS-PEP 블록공중합체 미셀 구조에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, 용매의 크기가 작아질수록 Flory-Huggins 상호작용 파라미터는 증가하지만 임계 미셀 온도는 낮아진다. 특히 용매의 엔트로피 효과로 인해 작은 크기의 용매일수록 미셀 코어 내로의 침투가 더 용이해지며 코어 내 용매 분율이 증가하는 특성을 보인다.

이상호; 최수형

doi:10.7317/pk.2022.46.1.135

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이상호 (홍익대학교) 최수형 (홍익대학교)

저널정보: 한국고분자학회 폴리머 폴리머 제46권 제1호

발행연도: 2022.1

수록면: 135 - 143 (9page)

DOI: 10.7317/pk.2022.46.1.135

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Poly(styrene-b-ethylene-alt-propylene)(PS-PEP) 블록공중합체는 알칸 용매 내에서 PS 코어와 PEP 코로나를 갖는 나노미터 크기 미셀을 형성한다. 본 연구에서는 소각 X선 산란법(SAXS)과 정적 광 산란법(SLS)을 이용하여 n-alkane(n=8, 10, 12, 14, 16) 내에서 용매 크기에 따른 PS-PEP 미셀의 구조를 분석하였다. 이론적으로 오일의 분자량이 작을수록 고분자와의 계산된 Flory-Huggins 상호작용 파라미터가 증가하지만, 용매의 엔트로피 효과에 의해 용매 분자가 미셀 코어로 쉽게 침투할 수 있다. 따라서, 알칸 유기용매의 분자량 조절을 통해 미셀의 구조 및 임계 미셀 온도를 체계적으로 제어할 수 있다.

#poly(styrene-b-ethylene-alt-propylene) #block copolymer micelle #self-assembly #small-angle X-ray scattering #static light scattering

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