• Membrane Journal
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• v.9 no.2
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• pp.107-113
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• 1999

Alcohol concentration via pervaporation process was performed by using commercial PDMS(polydimethylsiloxane) composite membrane and plasma treated PP(polypropylene) membranes. Effects of operating parameters of pcrvaporation process were examined. With the increase of butanol concentration in the feed, flux and selectivity increased due to the greater affinity of butanol with PDMS than that of water. As the operating temperature increased, free volume as well as the solubilities and diffusivities of alcohol and water increased to result in the greater flux and less selectivity of the membrane. As solubility parameter difference between alcohol and PDMS membrane decreased, high flux and good selectivity were obtained. When PP membrane was plasma treated with methanol, it has 6 times greater flux than PDMS membrane with equivalent separation factor. With the increase of plasma treatment time, flux and selectivity were enhanced. However, excess treatment time caused pore blocking to result in the flux decrease.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.03a
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• pp.1-23
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• 1996

투과증발(Pervaporation)이란 어원적으로 "permeation"과 "evaporation"의 합성어인데 액체혼합물이 치밀한 비다공질막을 통해 이동하는 동안 증기화되면서 분리되는 막분리 공정이다. 이 공정에서 막 한쪽면은 액체공급액과 접하고 있고 다른 한쪽면은 낮은 투과물의 증기압과 접하고 있는데 낮은 증기압은 진공(vacuum pervaporation)을 가하거나 혹은 불활성의 담체가스(sweep gas pervaporation)를 흐르게 하므로써 얻을 수 있다. 이때 막 내부에 트과증발막공정의 추진력인 화학 포텐셜(chemical potential) 구배가 발생하여 막을 통한 물질투과가 이루어지는데 각 투과성분의 투과속도는 투과성분과 막재료간의 물리화학적 인력에 의해 결정된다.의 물리화학적 인력에 의해 결정된다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.10a
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• pp.17-19
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• 1994

고분자 분리막의 구조가 투과율에 미치는 영향에 대해서는 지금까지 많은 연구가 행하여져 왔지만, 분자구조가 투과경로에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 미미하며, black box approach만으로는 투과경로를 기술하기 어렵다. Impedance spectrowcopy는 막에 alternating electric field를 가해줌으로써 얻어지는 전류와 전압의 상관관계를 이용하여, 막내의 전해질의 투과에 대한 정보를 얻어내는 기기로써, dielectric loss spectra를 분석하면 투과물의 투과경로에 대한 정보도 얻을 수 있다. 전해질을 포함한 막의 dielectric loss ($\varepsilon"$) spectra는 다음의 식과 같이 두 부분으로 나뉘어 진다. $\varepsilon" = \varepsilon_{ac}" + \varepsilon_{dc}"$ (1) $\varepsilon_{dc}"$는 막을 통한 이온의 투과에 관계된 항이며, $\varepsilon_{ac}"$는 강한 dipole의 relaxation에 의해 나타나는 항이다. $\varepsilon_{dc}"$는 다음의 실험식에 의해 잘 기술되어진다. $\varepsilon_{dc}" = A\omega^{-n}$ 0

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.04a
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• pp.54-55
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• 1993

본 연구에서는 물-에탄올 혼합액에서 물을 탈수시켜 분리하기 위한 고분자 복합막을 제막하고, 그 투과증발 분리 특성을 고찰하였다. 친수성을 갖는 poly(acrylonitrile) [PAN] 을 상전환법에 의하여 지지막을 만득고, dextran 혼합용액으로 한외여과에 의하여 지지막의 성능을 평가, 분석하였다. 이 지지막의 표면에 poly(acrylic acid) [PAA] 수용액을 도포하고 열처리시킨 복합막에 대한 투과증발 분리의 성능에 관하여 고찰하였다.

• Membrane Journal
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• v.13 no.4
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• pp.257-267
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• 2003

For the treatment of reactive phenolic resin waste, a simulation model of pervaporative dehydration process has been developed through hollow fiber membrane module. Some of basic parameters were determined directly from dehydration of the waste liquid through a flat sheet membrane to get realistic values. The simulation model was verified by comparing the simulated values with experimental data obtained from hollow fiber membrane module. Hollow fiber membranes with active layer coated on inside fiber were used, and feed flew through inside hollow fiber. Feed flow rate affected membrane performances and reaction by providing a corresponding temperature distribution of feed along with fiber length. Feed temperature is also a crucial factor to determine dehydration and reaction behavior by two competing ways; increasing temperature increases permeation rate as well as water formation rate. Once the permeate pressure is well below the saturated vapor pressure of feed, permeate pressure had a slightly negative effect on permeation performance by slightly reducing driving force. As the pressure approached the vapor pressure of feed, dehydration performances declined considerably due to the activity ratio of feed and permeate.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.10a
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• pp.30-31
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• 1994

분리막을 이용한 분리기술은 일반증류법에 의한 분리 또는 정제에 어려운 액체 혼합물을 분리하는데 적용될 수 있고 또한 미래 산업적인 중요성 때문에 최근 유용한 정제법으로 주목을 끌고 있다. 한편, 투과증발법에 의한 액체혼합물의 분리는 공정자체는 매우 간단하면서도 분리막의 투과성능에 따라 분리효율이 달라지기 때문에 이에 적합한 고분자 분리막의 개발은 아직도 많은 연구과제로 남아있는 상태이다. 따라서 본 연구에서는 증류법이나 기타방법에 의하여 회수된 저 농도의 유기수 용액으로부터 물을 보다 효율적으로 분리하여 고농도의 특정순수 유기용제를 얻으려는데 목적을 두고 보다 높은 물 선택성과 투과율을 갖는 새로운 복합막을 개발하기 위해 고흡수성 고분자재료인 CMC와 PVA 그리고 PAA를 소재로 하여 목적하는 분리기능을 갖는 새로운 복합막을 제조하여 실용가능성을 검토하기 위하여 투과증발 분리실험을 하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.55.1-55.1
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• 2009

나노 임프린트 리소그래피 기술은 고집적된 나노 구조물을 경제적으로 형성시킬 수 있는 유망한 차세대 리소그래피 기술 중 하나로써 광학 소자 뿐만 아니라 반도체, 디스플레이, 바이오 소자 등 다양한 분야에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 태양전지 보호층으로 사용되는 유리 기판의 투과도 향상을 위해 나노 크기의 패턴을 형성하여 표면 반사를 최소화 하였으며, 보호층의 유지보수 부담을 줄이기 위해 패턴 표면에 방오 기능을 갖는 hydrophobic SAM(Self Assembled Mono-layer)을 형성하였다. 또한, SAM coated nano-sized pattern 형성을 위해 사용 된 $SiO_2$ 증착층과 SAM이 투과도에 끼치는 영향을 확인하기 위하여 bare glass, $SiO_2$ deposited glass, SAM coated glass 그리고 SAM/$SiO_2$ coated glass를 제작하였으며, 각각의 투과도를 측정하여 비교 분석 하였다. 투과도를 측정하기 위해 UV-Vis spectrophotometer를 사용하였으며, 방오 기능을 측정하기 위해 접촉각 측정장치를 사용하였다. 접촉각의 측정을 통해 이형처리(SAM coating)를 한 기판 표면이 소수성으로 바뀌어 물이나 먼지가 잘 묻지 않게 되는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1992.10a
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• pp.57-58
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• 1992

분리막을 이용한 물질의 분리는 최근 들어 많은 연구가 수행되어 일부 실용화 되고 있으나, 최근에 관심을 끌고 있는 Pervaporation 분리법에 의한 유기물의 분리는 여러가지 이유에서 아직 큰 성과를 올리지 못하고 있다고 생각된다. 그러나, 이 방법만이 갖는 잇점 때문에 국내.외에서 다방면으로 활발히 연구가 진행되고 있다. 한편 Pervaporation 분리법의 분리기구를 규명하는데는 많은 어려움이 있으므로 아직까지 명확히 밝혀지지 않고 있으나 언제인가는 밝혀져야 할 과제라고 생각된다. 따라서 본 연구에서는 투과현상을 좀 더 구체적으로 파악하므로써 분리기구를 해석하는 데 다소나마 기여하기 위하여 물 선택성 막은 Carboxy-methylcellulose(CMC) 막을 제작하여 알코올류, DMF, DMAc, Dioxane등의 유기 수용액의 분리실험을 하였으며, 투과 증기의 조성을 짧은 시간 간격으로 측정하므로써 분리특성과 아울러 투과현상을 파악하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.10a
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• pp.115-117
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• 1998

생물 발효 공정에 의해 생산된 부탄올 수용액은 농도가 희박하여 농축 공정이 필요하다. 기존의 농축 공정 중 투과증발공정은 공비혼합물이나 비점이 근접한 혼합물등을 분리하는데 에너지가 적게 들고, 분리 효과가 뛰어나며, 조업이 용이하고, 공정이 차지하는 공간이 적다는 장점을 가지고 있다. 산업적으로 관심을 갖는 5 wt% 이하의 부탄올 수용액을 효과적으로 농축시키기 위해 투과증발공정이 사용된다. 현재 투과증발공정에 사용되는 막에는 elastomeric membrane, plasma treated membrane, UV-grafted membrane, polymer blend membrane이 연구 개발되어 사용되고 있는데, 이중 플라즈마 처리방법을 통해 막을 제조 할 경우, 플라즈마 대상 물질의 선택 폭이 넓고, 분리물과 막간의 친화력을 향상 시키기 위해 분리물과 유사한 화학구조를 갖게 할 수 있으며, 형성된 코팅 층이 crosslinking되어 안정성을 갖는 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 플라즈마 처리법을 통해 투과증발막을 제조하고 제조된 막을 부탄올 농축에 사용하여 막의 성능을 조사하였고, 막의 성능과 접촉 각, sorption, heat of mixing간의 상관 관계에 대해 살펴 보았다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• v.33 no.2
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• pp.141-147
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• 2008

This study was aimed to develop an instrument for real-time measurement of fluid conductance and to investigate the hydrodynamics of dentinal fluid. The instrument consisted of three parts; (1) a glass capillary and a photo sensor for detection of fluid movement, (2) a servo-motor, a lead screw and a ball nut for tracking of fluid movement, (3) a rotary encoder and software for data processing. To observe the blocking effect of dentinal fluid movement, oxalate gel and self-etch adhesive agent were used. BisBlock (Bisco) and Clearfil SE Bond (Kuraray) were applied to the occlusal dentin surface of extracted human teeth. Using this new device, the fluid movement was measured and compared between before and after each agent was applied. The instrument was able to measure dentinal fluid movement with a high resolution (0.196 nL) and the flow occurred with a rate of 0.84 to 15.2 nL/s before treatment. After BisBlock or Clearfil SE Bond was used, the fluid movement was decreased by 39.8 to 89.6%.