연구보고서
| 보고서명 | 민간수탁활성화사업 연구보고서 |
| 연구책임자 | 황기섭 |
| 발행년도 | 2019 |
| 내 용 | ? pH 염료와 색 변화에 따른 이온 페어 형성 물질 스크리닝 - pH 염료 중 알칼리에서 산으로 pH 변화 시 색변화 물질 스크리닝 - 이온 페어 형성을 위한 타겟 pH 범위에서 변색 가능한 염료 중 이온결합을 지닌 salt (sodium, potassium, bromo group)을 지닌 물질 탐색 - pH dye와 이온 페어 형성이 가능한 PTC (phase transfer catalyst) 물질 탐색 - 후보 pH 염료로는 α-naphtholphthalein (blue → colorless), cresol red (purple → yellow), methyl red (yellow → red), neutral red (yellow → red), boromo thymol blue (blue → yellow) 등이 있음 - 후보 PTC는 tetra octyl ammonium hydroxide, tetrabutyl ammonium hydroxide 등의 4가 암모늄 염 사용 - 의뢰 기관의 김치 숙성에 따른 이산화탄소 농도 변화 데이터 확보 전 완료 ? 이온 페어 물질의 이산화탄소 감지 메커니즘 개발 - 이온 페어 물질은 염을 생성하여 제거되고, 염료 음이온과 PTC 양이온이 결합된 염 형태로 존재 - A-Q+?xH2O + CO2 ↔ AH + Q+HCO3-(x-1)H2O의 가역 반응식에 따름 - AH는 protonated indicator form이며, A-는 deprotonated indicator ion이며, Q+는 quaternary ammonium ion임 - 이산화탄소는 Q+와 소수성의 hydro carbonate 형태로 중화되며, Q+에 의해 A-는 안정화 되며 AH를 형성 - A-Q+가 이산화탄소와 반응성 및 색변화 pH를 조절하여 김치 숙성도 지시 가능 소재 개발 ? 이온 페어를 위한 pH 염료 선정 및 이온 페어 형성 - 의뢰 기관에서 요구하는 김치 상태 (미숙기, 적숙기, 과숙기)에 따른 이산화탄소 농도별 색변화를 나타내기 위해 2종 이상의 이온 페어 물질 선정 - 이산화탄소의 저농도에서 고농도로 증가함에 따라 3색 이상 구분이 되도록 이온 페어 물질 선정 및 형성 - pH 염료로부터 이온 페어 형성을 통한 감지 물질 제조 공정 개발 - 이온 페어 물질의 고형분 획득을 위한 분리 및 추출 방법 개발 ? 이온 페어 물질의 PET 필름 위 적층을 통한 김치 숙성도 표시 기술 개발 - PET 필름 위 백색 잉크 (상용) 인쇄 - Neutral Red 또는 cresol red 또는 bromothymol blue 이온 페어 물질의 백색 잉크 위 적층 - α-naphtholphthalein 이온 페어 물질의 적층 - 이산화탄소 농도가 증가함에 따라 α-naphtholphthalein의 색이 blue에서 투명으로 변화, 아래층의 yellow에서 red로 색 변화 ? 이온 페어 물질의 제공된 김치 포장 내 이산화탄소 농도별 색변화 분석 - 의뢰 기관이 제공한 김치 포장 내 김치 숙성도에 따른 이산화탄소 농도 정보를 바탕으로 색변화 분석 실시 - 이산화탄소 농도는 질소-이산화탄소, 공기-이산화탄소 각각 색변화 분석 |
| 접수일 | 2023-01-18 |
| 첨부파일 |
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