화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2002년 봄 (04/12 ~ 04/13, 서울대학교)
권호 27권 1호, p.69
발표분야 기능성 고분자
제목 고전장하에서 제조된 PVA/Gelatin 블렌드막의 이온투과특성
초록 각종 합성 polypeptide막에 있어서 여러 가지 환경인자(pH,온도,빛.전장 등)의 변화에 응답하는 polypeptide 분자사슬의 conformation변화(helix-to-coil)를 이용한 용질들의 선택투과성 제어에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 생체적합성이 우수한 gelatin과 기계적 물성이 뛰어난 PVA로 이루어진 블랜드막을 0∼30kV 고전장하에서 용액 캐스팅법에 의해 제조하였다. 고전장에서 제조된 막의 SEM 및 AFM사진으로부터 막중에 형성되는 gelatin domain이 전장방향으로 배향 분산되어 있음을 관찰하였다. 이는 제막 중 상분리된 두상의 계면 장력의 감소로부터 기인한 Maxwell의 정전 분산효과에 의한 것으로 해석할 수 있다. 또한 전장인가에 의해 발생되는 열과 전극 판의 차폐효과에 의한 용매증발속도의 차이, gelatin domain의 연신·배향효과와 고분자의 함량에 따른 PVA matrix의 결정화도가 증가하였는데 이는 WAXD측정과 팽윤 실험을 통해서 확인할 수 있었다. 각종이온들의 온도와 pH 변화에 따른 투과 실험결과, 0∼10kV의 전장하에서 제조된 막의 경우에는 전장이 증가함에 따라 투과도가 증가하였다. 이는 gelatin domain의 연신·배향효과로 인한 곡로율 감소 때문인 것으로 생각된다. 10kV 이상에서는 팽윤도의 감소로 인해 투과도가 감소하였다. 또한 조작온도 40℃ 부근에서 급격한 투과도의 증가거동을 보이는데 이는 막 중의 gelatin분자가 helix 구조에서 ramdom-coil구조로 전이되었기 때문인 것으로 생각된다. 완충용액에서의 투과도는 pH6에서 극대 값을 보였는데 이는 산성 및 염기성 영역에서의 팽윤도 증가에 따른 용해성 증가 효과보다는 막 중에 존재하는 관능기들의 해리에 따른 Donnan 배제 효과가 보다 크게 작용하기 때문으로 생각된다.

저자 김영민, 조정웅, 허양일
소속 전남대
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