[고분자소재공학실험 A+] 칼슘알지네이트 bead 및 fiber 제조

소개

"[고분자소재공학실험 A+] 칼슘알지네이트 bead 및 fiber 제조"에 대한 내용입니다.

목차

1. Title
2. Principle
3. Apparatus and Reagents
4. Procedure
5. Results
6. Discussion
7. Reference

본문내용

1. Title
칼슘알지네이트 섬유 제조

2. Principle
알긴산
알긴산은 해양 생물 가운데 가장 많이 분포된 갈조류의 세포막과 세포 막간 물질을 구성하는 물질이다. 알긴산은 mannuromic acid(M)와 guluronic acid(G)로 이루어진 직쇄의 공중합체로서 NMR 분석이나 통계적 모형 분석을 통해 알긴산의 M과 G는 각각 G 블록과 M 블록 또는 MG 블록들이 배열된 구조로 이루어진다. 알긴산은 주로 물에 불용성인 알긴산 자체보다는 수용성인 알긴산 나트륨의 형태로 이용되고 있다. 특히 해양에서 얻을 수 있는 유용한 자원의 하나로, 수용성인 알긴산 나트륨으로의 전환이 쉬워 가공성이 우수하고, 생분해성, 무독성이며 물에 용해 시 고점성을 나타낼 뿐만 아니라, 측쇄가 없는 직쇄형 고분자로 방사성을 가질 수 있다. [1]
Sodium alginate
알긴산이 화학적으로 이용될 때는 주로 물에 불용성인 알긴산 자체보다는 수용성인 알긴산 나트륨의 형태로 이용되고 있다. 나트륨 염은 수용성이지만 칼슘 등의 다가의 금속이온과 강하게 결합하여 겔화하는 성질을 가진다. 알긴산 나트륨이 〖CaCl〗_2와 결합하여 응고된 겔 상태는 <Fig 1. >로 나타난다. 알긴산 섬유는 금속이온을 포집하는 성질을 가지고 있고 금속염과 가교결합을 형성시켜 겔화되는 중요한 특성을 이용한 것으로, 알긴산의 나트륨 염 수용액을 염화캄슘용액으로 습식방사하여 쉽게 섬유화 될 수 있다. 알긴산 섬유는 일반적으로 습식방사 방법을 사용하여 제조되는데 이때 사용한 방사원액은 알긴산 나트륨 염 형태인 알긴산 나트륨을 주로 사용한다. 알긴산의 카르복시기를 나트륨으로 치환한 알긴산의 나트륨 염은 수용성을 가지며 물을 녹아 고점도를 나타내므로 섬유로 제조하기에 적합한 성질을 가지고 있다.

참고자료

· 손태원 외 2명, 이온교환에 의한 칼슘알지네이트 섬유의 제조, 한국염색가공학회지 제 23권 제 1호 2011년, p.51-52
· https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_alginate, calcium alginate
· https://en.wikipedia.org/wiki/Bromophenol_blue , bromophenol blue
· 신은우 외 2명, 알지네이트 비드와 캡슐에서의 납 이온의 흡착 거동, Korea Chem. Eng. Res., Vol. 45, No. 2, April 2007, p.167
· 손태원 외 2명, 이온교환에 의한 칼슘알지네이트 섬유의 제조, 한국염색가공학회지 제 23권 제 1호 2011년, p.53-55
· https://en.wikipedia.org/wiki/Biopolymer, Biopolymer
· https://en.wikipedia.org/wiki/Alginic_acid, 알지네이트 용도 및 활용