화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2004년 가을 (10/08 ~ 10/09, 경북대학교)
권호 29권 2호, p.410
발표분야 분자전자 부문위원회
제목 Novel Nonlinear Optical Photocrosslinking Polymer Systems
초록 비선형 광학 특성을 보유한 고분자 시스템은 광통신, 광신호, 광스위치 등의 여러 분야의 발전가능성 측면에서 근래 연구가 많이 진행되고 있다. 비선형 광학 고분자는 무기 광학 재료에 비해 합성이나 공정 과정이 유리할 뿐 만 아니라 요구 조건에 따른 물성 변화, 즉 가공 온도, 굴절률, 광학 계수, 흡수 파장의 변환등의 조절이 가능하다는 장점을 가지고 있다.1,2
본 연구에서는 그림 1과 같은 광가교 시스템으로 NLO를 고분자에 치환시키는 방법을 이용하여 발색단 정렬에 있어 매우 유리한 구조를 설계하였다. 비선형 광학특성이 큰 Disperse red 19(DR19)와 그림2의 4-diethylamino-2,2'-dihydroxy-4'-nitroazobenzene(DADNAB) 각각 말단의 hydroxy group을 methacrylate로 치환시켜 광가교반응성을 부가하였다. 광가교 주사슬로는 내열성, 투명성, 가공성이 좋은 epoxy resin을 사용하여 그림3과 같이 methacrylic acid를 반응시키고 hydroxy group을 cinnamate로 치환시켜 광가교 고분자를 합성한 후 NMR, FT-IR을 이용하여 구조를 확인하였다. 발색단, epoxy 유도체, 광개시제를 유기용매에 용해하여 광경화성 조성물을 제조한 후 유리기판에 spin coating하여 1㎛ 두께의 고분자 막을 제조하고, 고분자 막에 1kw mecury lamp를 이용하여 254nm의 자외선을 노광시킨 후, UV-spectroscopy와 FT-IR을 사용하여 광반응성을 측정하였다. 주사슬에 광가교반응으로 발색단이 치환되었으며 이를 이용하여 전기 광학 계수와 비선형 광학 특성을 평가하였다.




Figure. 1. Schematic diagram of photocrosslinking NLO guest-host system



Figure. 2. Synthetic scheme of DADNAB Figure. 3. Reaction of Epoxy with MA,CC






REFERENCE
1. B. H. Robinson, Chemical Physics, 245, 35 (1999)
2. J. J. Kim and E. L. Lee, Mol. Cryst. Liq. Cryst, 277, 71 (1993)
저자 서동교1, 임현순1, 김환건2, 이준영1
소속 1성균관대, 2서경대
키워드 NLO; Nonlinear Optical; photocrosslinking; guest-host system
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