초록 |
고분자 메카노케미스트리는 기존의 용매 기반의 화학을 대체할 수 있는 각광 받는 분야로, 환경 및 에너지 친화적으로 다양한 화학 반응을 유도할 수 있다. 특히, 최근의 고분자 메카노케미스트리 관련 연구는 기계적인 에너지에 의한 고분자의 분해 또는 중합을 주로 다루고 있다. 두 경우 모두에서, 기계적인 방법으로 고분자의 반응을 유도하는 과정에서의 분자량의 제한(임계 분자량)으로 인해 고분자의 분해 또는 중합 반응을 자유롭게 수행하기에 어려움이 존재한다. 이 제한을 극복하고 유용성을 확장하기 위해 임계 분자량에 대한 연구가 중요함에도 불구하고, 아직까지 그 기원에 대한 정량적인 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 사행 운동 모델을 바탕으로 polystyrene(PS), poly(4-hydroxystyrene)(P4HS), poly(methyl methacrylate)(PMMA), poly(acrylic acid)(PAA) 등 4가지 종류의 비정질 고분자의 이론적인 임계 분자량을 계산하였으며, 실험적인 값과 일치함을 확인하였다. 이를 통해 고분자 사슬의 단순 확산을 제한하는 고분자 얽힘이 고분자의 기계적인 분자량 감소에 중요한 역할을 수행함을 밝혔다. |