Abstract
The study on the adsorption, the surface properties and the antibacterial effects of the Ni-treated PAN based activated carbon fibers was carried out. In the adsorption study on the Ni-treated PAN based ACFs, Type I isotherms for N1-N3 and Type II-Type III isotherms for N4-N6 were obtained, respectively. Futhermore, their adsorbed volumes slowly were decreased with the increase in the mole concentration of Ni on the treated PAN based ACFs. From the BET equation, the specific surface areas of the Ni-treated PAN based ACFs were in the range of $692.58-895.24m^2/g$. The micropore volumes obtained from ${\alpha}_s$-method using common-t value were $0.19-0.56cm^3/g$. The surfaces of PAN based ACFs partially blocked by metal after the treatment were observed from the SEM micrographs. Finally, from the antibacterial effects using Shake flask method against E. coli, the percentage of the effects was 92.5-100% and the antibacterial effect was increased with the increase in mole concentration of Ni treated.
본 연구에서는 Ni가 처리된 PAN계 ACFs에 대하여 흡착, 표면특성 및 항균효과를 통하여 물리 화학적인 특성과 생물학적인 특성을 제시하였다. Ni가 처리된 PAN계 ACFs의 흡착에 관한 연구로부터 N1-N3에 대하여 Type I의 흡착등온곡선과 N4-N6에 대하여 Type II와 III의 흡착등온곡선을 각각 얻었다. 이들 시료에 대하여 흡착된 부피는 Ni의 몰농도의 증가와 함께 천천히 감소함을 알 수 있었다. BET식을 사용하여 계산된 $S_{BET}$값은 $692.58-895.24m^2/g$의 범위에 분포하였다. 또한 common-t값을 사용하여 ${\alpha}_s$-법으로부터 구한 단위 질량 당 미세 동공 부피는 $0.19-0.56cm^3/g$이었다. SEM 모폴로지의 결과로부터 PAN계 ACFs의 표면은 Ni를 처리함에 따라 부분적으로 피복됨을 관찰 할 수 있었다. 최종적으로 Shake flask법을 사용한 대장균(E. coli)에 대한 항균 효과를 측정한 결과, 각각의 시료들은 92.5-100%의 효과를 나타내었다. 이러한 항균 효과는 역시 Ni의 몰농도의 증가와 함께 향상됨을 알 수 있었다.
