HPC 합성 예비레포트

목차

1. HPC합성의 개요

2. 시약 및 재료

3. 실험방법

4. 생성물 확인방법
4.1 IR
4.2 NMR
4.3 DSC
4.4 TGA

5. HPC의 특성

6. HPC의 용도

7. 참고문헌

본문내용

히드록시프로필 셀룰로오스(HPC)는 셀룰로오스와 동일하게 글루코오스 단위당에 반응성이 풍부한 3개의 OH기를 지니고 있다. 그러나, HPC는 셀룰로오스와 달리 물 이외의 통상의 유기용매에 용해될 뿐만아니라 필름형성능이 양호하다. 이러한 사실 및 HPC가 시판되고 있는 사실이 주된 요인이 되어 지난 약 20년간 시판품의 HPC 에 알킬기와 같은 non-mesogenic 그룹을 도입시켜 얻은 많은 HPC 유도체들의 열방성 액정 특성들이 보고되었다. 이들의 결과에 의하면 셀룰로오스 사슬이 지니고 있는 반강직성과 chirality로 인하여 HPC 유도체들의 대부분은 콜레스테릭 상을 형성한다. 콜레스테릭 상은 액정에서의 분자의 배열방식 패턴의 하나로, 네마틱 액정에서 볼 수 있는 것과 같이, 일정한 방향으로 들어서 있는 층상의 분자에 비틀림이 더해져 전체적으로 층과 수직의 방향으로 나선 모양을 이루는 상태를 의미한다.

그러나, 콜레스테릭 상의 열적 안정성과 광학피치(λm)의 온도의존성은 non-mesogenic 그룹의 화학구조, 치환도, 결합양식 등에 의존한다. HPC의 분자특성은 평균치환도(DS)(글루코오스 단위당에 존재하는 3개의 OH기들 중에 치환된 평균 OH기들의 수)와 평균몰치환도 (MS)(글루코오스 단위당에 도입된 평균 치환기의 mol수)에 의존한 다. DS의 최대치는 3인 반면 MS의 이론적인 한계는 없다. 따라서, HPC 자체의 MS만을 조절함에 의해서도 새로운 액정 특성을 지닌 HPC 뿐만 아니라 HPC 유도체의 발견이 가능할 것으로 기대된다. 그러나 현재까지 HPC의 DS와 MS의 조절법과 이들의 상호관계 그리고 DS와 MS가 HPC 자체와 HPC 유도체들의 액정 특성에 미치는 영향을 체계적으로 검토한 보고는 아직 전무한 실정이다.

따라서 이번 실험에서는 알칼리 셀룰로오스와 프로필렌 옥사이드를 반응시켜 DS와 MS가 조절된 HPC를 합성할 것이다. 본 실험의 목적은 분자특성을 달리하는 HPC의 합성법을 확립하는 것이다.

참고 자료

정승용·마영대, 히드록시프로필 셀룰로오스들 그리고 (부톡시프로필)셀룰로오스들의 열 및 콜레스테릭 상의 특성, 단국대학교 광 에너지소재 연구센터 ,2009
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ljch1975&logNo=10126138847
http://en.wikipedia.org/wiki/Hydroxypropyl_cellulose