[Techno Sigma] 유저 인터뷰 : 글로브 박스용 저온 반응조(UC Reactor, 오사카대학 공학연구과 정밀자원화학영역)

 

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오사카대학대학원 공학연구과 응용화학전공 정밀자원화학영역(야스다(安田) 연구실) 니시모토 노히로(西本 能弘) 준 교수에게 현재 사용중인 글로브 박스용 UC Reactor(특주사양)에 대해서 도입의 배경과 사용 상황 등을 들었습니다. 야스다 연구실에서는, 전형적 금속을 이용한 고선택적인 유기 합성 반응 및 촉매의 개발을 실시하고 있어, 환경 부하의 저감이나 기능성 분자의 특성을 목표로 한 연구를 전개하고 있습니다. 또한 독자적인 반응 설계와 분자 구조 해석을 융합시킨 접근법을 취하고 있습니다.

야스다 연구실 : http://www.chem.eng.osaka-u.ac.jp/~yasuda-lab/

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글로브박스용 UC Reactor에 대하여

글로브 박스용 특별 극저온 온조는 글로브 박스 내에서의 사용에 대응하기 위한 UC Reactor의 라인업입니다.

스털링 냉동기(본체)를 글로브 박스에 내장하여 제어부(패널)만 외부에 외장하는 방식 A

스털링 냉동기(본체)와 제어부를 글로브 박스 밖에 설치하고 냉각 온조만 글로브 박스 안에 내장하는 방식 B의 두가지 타입으로 나뉘어져 있습니다.

에탄올 등의 냉매를 사용하지 않고 플라스크, 슈렝크관, 시험관, 바이알 병 등을 직접 냉각시킬 수 있는 알루미늄 블록도 제작하고 있습니다. 또한 용기가 많은 경우, 알루미늄 비즈 사용에 대응되는 온조도 제작하고 있습니다.

(타입 A 본체)

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Q1. UC Reactor와 글로브 박스용의 특주 사양에 대해서는, 어디에서 알게 되었습니까?

A1.(니시모토 준교수)
같은 과 다른 연구실에 사용되고 있었던 것을, 교수님의 입소문으로 알았습니다. 거기에서도 마찬가지로 글로브 박스 내에서 사용하고 있었습니다.

 

Q2. 이번 기기를 어떤 주제에 사용했는지 알려주세요.

A2.(니시모토 준교수)
유기 합성 반응을, 수분이나 산소를 최대한 배제한 불활성 가스 분위기 하에서 실시하기 위해, 글로브 박스 내에서 실시하고 있습니다. 기존에는 슈렝크 시험관(질소 분위기 하)에서 실시하고 있었습니다만, 조작에 까다로운 기술이 필요하고 안정성이 부족했습니다.
거기서 글로브 박스를 도입하여 합성에서 농축까지 일관되게 내부에서 실시하도록 했습니다.
단, 글로브 박스 내에서는 드라이아이스 등의 냉각제를 사용할 수 없기 때문에, 저온 반응을 실시하기 위한 수단으로서 UC  Reactor가 불가결했습니다.

 

Q3. 장치의 사용법이나 사양 의뢰시에, 고안된 점이나 고집한 포인트는 있었습니까?

A3.(니시모토 준교수)
MBRAUN사의 글로브 박스에 맞추어 냉각 헤드만이 내부에 들어가는 설계(B형)를 선정했습니다. 글로브 박스 내의 공간을 최대한 확보하고 싶었기 때문입니다.
또한 -80℃까지의 저온 도달 안정된 온도 조절 기능은 필수 조건이었습니다. 실험 온도는 다양하기 때문에 단순히 차가울 뿐만 아니라, 폭넓은 온도 영역에서 정밀한 제어가 가능한 점도 중시했습니다.

 

 

 

 

 

Q4. 실제로 장치를 사용하여 예상대로 효과와 결과를 얻었습니까?

A4.(니시모토 준교수)
기대대로 사용할 수 있어 매우 만족하고 있습니다. 현재는 2대의 UC Reactor를 가동중이며, 글로브 박스의 증설에 따라 3대째의 도입도 검토중입니다.
냉각 헤드는 약간 큰 플랜지를 통해 설치되지만 글러브 박스 내의 이슬점에도 영향을 미치지 않아 문제없이 사용할 수 있습니다.

 

 

 

Q5. 사용중에 곤란한 일이나 트러블, 또는 그 해결 방법이 있으면 가르쳐 주세요.

A5.(니시모토 준교수)
현재 사용중에는 특별히 트러블은 없습니다. 다만, 1대째의 도입시에 냉각이 잘 되지 않고, 설치 세팅에 약간 시간을 필요로 했습니다. 그 때, 원만히 조정해 주셔, 문제 없게 냉각을 실시할 수 있게 되었습니다.

 

 Q6. 테크노시그마 제품에 대한 의견·감상이 있으면 알려주세요.

A6.(니시모토 준교수)
언제나 신속하게 대응해 주셔, 매우 도움이 되고 있습니다. 이전에는 「진공 펌프 메이커」의 이미지 였습니다만, 지금은 많은 장치를 사용하고 있습니다. 앞으로도 잘 부탁드립니다.

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맺으며
Techno Sigma : 이번에는 바쁜 중 인터뷰에 협조해 주셔서 감사합니다.
글로브 박스 내에서 합성에서 농축까지 완결시킴으로써 실험의 재현성과 성공률 향상뿐만 아니라 실험자의 용매 노출 위험도 경감, 화학계 실험실 특유의 용매취가 억제된 쾌적한 연구 환경이 실현되고 있었습니다. UC Reactor가 정밀하고 안전한 유기 합성의 현장에서 꾸준히 활약하고 있는 모습이 전해져 왔습니다.

오사카대학 공학연구과 응용화학전공 정밀자원화학영역 니시모토 준교수

 

UCR-150 AH 카탈로그 : https://www.shokokorea.co.kr/archive-kr/?mod=document&pageid=1&keyword=UC&uid=22