The Study on Water Permeation Improvement of Disulfonated Poly(Arylene Ether Sulfone) Random Copolymers with High Free Volume

In this study, we found structure-property relationship for pressure retarded osmosis (PRO) membrane, between BPS-XX and BisA-XX having similar structure but different free volume. And this comparison was subdivided by controlling its sulfonation degree. BPS-XX and BisA-XX were prepared via a polycondensation reaction. The degree of sulfonation were 20 to 60 mol.%. And they were fabricated to membrane. Characteristics were analyzed to verify of free volume. And the results showed that increase of free volume normally lead to increase permeability and decrease selectivity in equivalent molecule structure. Finally, in the permeability-selectivity results, we conclude high permeability and selectivity membrane can be prepared by controlling molecular structure and free volume.

높은 자유부피를 가지는 Disulfonated poly(arylene ether sulfone) 랜덤 공중합체의 수투과도 향상에 관한 연구

본 연구는 pressure retarded osmosis (PRO) 분리막의 구조적 특성이 미치는 영향에 대하여 수행되었다. 이를 위해, 유사 분자구조를 가지며 자유부피는 차이가 나는 BPS-XX, BisA-XX가 선택되었다. BPS-XX와 BisA-XX는 축중합 반응을 통해 합성되었으며, 또한 더 세분화된 결과를 위해서 20~60 mol.%로 술폰화되었다. 자유부피의 변화에 따른 분리막의 특성을 입증하기 위해서 몇 가지 특성평가가 진행되었다. 연구 결과에서 동일 분자구조에서 자유부피가 증가하면 막의 투과도가 증가하였고, 선택도는 감소하였다. 본 연구의 투과도-선택도 결과에서, 분자의 기본 구조와 자유부피 조절에 따라서, 고 투과도와 선택도를 가진 막을 제조 가능함을 알 수 있었다.