• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.16-20
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• 2005

$CO_2$ 초임계 유체에서 열식법을 이용하여 폴리프로필렌과 켐펜을 혼합하여 다공성 폴리프로필렌 막을 제조했다. 폴리프로필렌 농도 10 wt%의 조건에서 제조된 폴리프로필렌 막의 공극률은 메탄올, 에탄올, n-부탄올에 따라 각각 78, 80, 73%였다. 폴리프로필렌의 농도가 증가할수록 인장강도는 높아졌으며 폴리프로필렌 농도가 10 wt% 일 때 인장강도는 $0.17kg_f/mm^2$였다. $CO_2$ 초임계 유체를 사용하여 켐펜을 추출한 결과 시간에 따라 추출속도가 증가하였으며 5분 경과 후 94% 제거되었다. 온도가 증가함에 따라 추출속도가 증가했으며 $45^{\circ}C$ 조건에서 99% 제거되었다. 그러나 그 이상의 높은 온도에서는 추출속도는 저하되었다. 150 bar의 압력까지는 압력이 증가함에 따라 켐펜의 추출속도는 증가하였으나, 그 이상의 압력 조건에서는 압력이 증가함에 따라 추출속도는 미소하게 감소했다. 추출속도는 $CO_2$ 초임계 유체의 켐펜에 대한 용해도 특성과 상관성이 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권2호
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• pp.605-608
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• 2011

Hybrid composite membranes were prepared by coating poly(ethylene oxide) and $SiO_2$ particles onto the porous polypropylene nonwoven matrix. Gel polymer electrolytes prepared by soaking the hybrid composite membranes in an organic electrolyte solution exhibited ionic conductivities higher than $1.1{\times}10^{-3}Scm^{-1}$ at room temperature. Dyesensitized solar cell (DSSC) employing the hybrid composite membrane with PEO and 10 wt % $SiO_2$ exhibited an open circuit voltage of 0.77 V and a short circuit current of 10.78 $mAcm^{-2}$ at an incident light intensity of 100 $mWcm^{-2}$, yielding a conversion efficiency of 5.2%. DSSC employing the hybrid composite membrane showed more stable photovoltaic performance than that of the DSSC assembled with liquid electrolyte.

• Membrane and Water Treatment
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• 제6권5호
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• pp.411-422
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• 2015

Membrane modification by different concentrations of acrylic acid has been described. Grafting of acrylic acid to the surface of a polypropylene membrane was obtained by a Fenton-type reaction. Membrane permeability seemed to have been dependent on the value of pH in the solution. To explain tendency, a simple theoretical model was developed. The model incorporates explicitly statistical conformations of a polyacid chain grafted onto the pore surface. The charged capillary model with a varying diameter for porous membranes was then used to evaluate the permeability of the membrane. It has been shown both theoretically and experimentally that the permeability of a grafted membrane depends on the pH of the solution.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.445-449
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• 1999

소수성인 poly[bis(trifluoroethoxy)phosphazene]에 methoxyethylenoxy 측쇄를 치환시켜 친수성을 증가시킨 포스파젠 고분자를 합성하였으며 합성된 고분자를 다공성 polypropylene 지지체위에 dip-coating법으로 금속이온 분리막을 제조하였다. $Cr^{3+},\;Co^{2+},\;Mn^{2-}$이온 수용액에 대한 분리실험을 $25^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$까지 온도범위에서 행하였다. 치환된 methoxyethylenoxy기 중의 ethylenoxy의 반복단위가 증가할수록 이온의 투과특성이 증가하는 것을 알수 있었다. Trifluoroethoxy methoxyethoxyethoxyethoxy co-substituted polyphosphazene의 경우 $Cr^{3-}$ 이온이 $60^{\circ}C$에서 분리계수 4.5의 값을 갖고 $Co^{2+},\;Mn^{2+}$ 이온들로부터 분리가 됨을 알 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제30권5호
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• pp.326-332
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• 2020

본 연구에서는, 혐기성 처리수에 용해된 바이오가스의 회수를 위해 불화 실리카/고분자 중공사 복합막을 제조하고 막접촉기에서의 성능을 평가하였다. 복합막은 상용 폴리에테르이미드인(PEI) Ultem^®을 이용하여 만든 중공사막 표면에 불화 실리카를 강력한 공유 결합을 통해 코팅하는 방법으로 제조되었다. 막접촉기는 바이오가스로 포화된 수용액을 중공사의 외부에 공급하고, 중공사 내부로 기체를 투과시키는 방법으로 운전하였다. 높은 공극률을 가진 중공사막(PEI-fSiO₂-A)은 액상 속도가 0.03 m/s일 때 메탄 회수 유량이 8.25 × 10^-5 ㎤ (STP)/㎠·s에 달했고 불화 실리카에 의해 표면 소수성이 매우 높아져 물과의 접촉각이 75.6°에서 120~122°로 향상되었다. 본 연구에서 제조된 복합막은 바이오가스의 투과 속도와 소수성 모두에서 탈기용으로 제조된 상용 폴리프로필렌 막보다 우수한 성능을 나타냈다.

• 멤브레인
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• 제23권6호
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• pp.409-417
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• 2013

이산화탄소의 효과적인 분리 및 포집을 위해서 등방성 다공성 구조의 폴리프로필렌(pp) 격자의 내부에 제올라이트 입자들이 표면 덮임 없이 균일하게 분포되어 있는 흡착투과중공사막(APM: adsorptive permeation hollow fiber membrane)을 개발하였다. 본 연구에서는 이산화탄소/질소 혼합물을 모사 기체혼합물로 사용하였는데, 공급되는 기체혼합물 모두가 APM을 투과하면서 이산화탄소는 APM 내 분포되어 있는 흡착제에 흡착되고 질소는 투과하여 배출된다. APM이 장착된 모듈을 제조하여 이에 대한 흡착투과실험을 수행하여 흡착투과 성능을 분석하였고 또한 포화 흡착된 APM을 진공압에서 탈착 재생하여 그 결과를 재생효율과 에너지소모 관점에서 고찰하였다.

• 멤브레인
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• 제30권4호
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• pp.228-241
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• 2020

리튬 이온 전지의 양극과 음극 사이에 물리적인 층을 만들어주는 분리막은 분리막의 품질에 따라 리튬 이온 전지의 성능을 결정함에 따라 많은 관심을 받고 있다. 일반적으로 전기화학적 안정성과 적절한 역학적 강도를 갖고 있는 폴리에틸렌과 폴리프로필렌으로 구성된 다공성 막이 리튬 이온 전지의 분리막으로 사용된다. 하지만 폴리에틸렌과 폴리프로필렌의 낮은 열 저항성과 젖음성으로 인해 리튬 이온 전지의 잠재력을 충분히 끌어내지 못한다. 녹는점 이상의 온도에 도달하게 되면 분리막의 구조가 변형되고 리튬 이온 전지는 단락된다. 분리막의 낮은 젖음성은 낮은 이온전도도와 부합하고, 이는 전지의 저항을 상승시킨다. 이러한 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 분리막의 단점을 극복하고자 이중 전기방사방법, 코팅 층 도포 방법, 코어 셸 구조 형성 방법, 제지법 등 여러 가지 방법들이 연구되었다. 언급된 방법들로 합성된 분리막들은 열 저항성과 젖음성이 크게 향상되었고 유연성과 인장 강도 같은 역학적 특성도 향상되었다. 본 리뷰 논문에는 각기 다른 방법으로 형성된 리튬이온 전지의 분리막에 대해서 다루고 있다.