• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.58-58
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• 1996

ZSM-5계 제올라이트의 특성을 이용한 기체분리용 제올라이트-세라믹 복합 분리막을 개발하기 위하여 최적 ZSM-5계 제올라이트의 합성 조건, 복합막 제조 및 합성 복합막의 기체 투과/분리 특성에 대하여 연구하였다.

• Membrane Journal
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• v.27 no.3
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• pp.284-289
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• 2017

In this study, natural clay as a filler was systematically integrated into polysulfone nanofibers to prepare polysulfone/clay composite membranes with mechanical properties. The composite nanofibers were formed by electrospinning of a mixed precursor of polysulfone and clay. The pore size of the composite membranes was adjusted by simply controlling the number of layers of nanofibers. The overall membrane properties were examined by SEM, contact angle, pore characteristics, tensile strength and water flux. In particular, the presence of clay within the nanofibers was confirmed with SEM images and the mechanical property of the composite nanofiber membranes was examined by tensile strength measurements. Thus, the prepared composite membranes were expected to be utilized for water treatment system.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.04a
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• pp.17-20
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• 1998

1. 서론 : 계면중합은 제조에 따른 박막의 성능 조절이 가능한 이유로 해서 역삼투용 복합막의 주요 제조 방법으로 제시되어 왔다. 계면중합을 응용하여 제조된 복합막의 성능은 반응 단량체의 종류, 용재의 종류, 단량체의 농도, 반응시간, 열처리 유무 및 온도와 시간 등에 의해 변한다. 한편 위의 변수에 절대적인 영향을 받고 아울러 단량체간의 몰 비가 성립하지 않음으로 해서 최적의 막 성능으로 제시되는 조건을 만족하기 위하여 주로 시행착오에 의한 방법을 동원하여 여러 변수에 다른 제조 막의 성능 고찰을 실시하여 왔다. (생략)

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2002.10a
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• pp.35-52
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• 2002

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.04a
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• pp.58-58
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• 1994

슬립캐스팅법으로 제조한 튜브형 $\alpha$-알루미나 담체 (평균기공크기 = $0.1 \mum$)에 졸-겔 침지코팅(dipcoating) 또는 가압코팅 (pressurized coating) 법에 의하여 극미세입자 $\gamma$-AlOOH, $TiO_2, SiO_2$, 및 aluminosilicate diphasic 졸을 코팅한 후 300 ~ 500$\circ$C 에서 열처리하여 세라믹 복합막을 제조하였다. 복합막 전체에 대한 균열유무는 $N_2$ 기체투과율의 평균압력에 대한 의존성으로부터 평가하였으며, 한외여과 (ultrafiltration)에의 응용성을 규명하기 위하여 막의 재질 및 제조조건에 따른 polyethylene glycol (PEG) 수용액의 분획분자량 변화를 측정하였다. 합성 세라믹 복합막의 분획분자량 측정 결과 $SiO_2$의 경우 2,000 정도로 매우 우수하였으며 $\gamma-Al_2O_3, TiO_2$, 그리고 aluminosilcate 막들은 6,000 ~ 10,000 범위 값을 갖고 있었다. 또한 막의 기공크기 및 분획분자량을 제어하기 위한 방법으로서 $TiO_2$ 복합막을 300 ~ 700$\circ$C 에서 열처리하였으며 이들에 대한 분획분자량 변화를 비교 분석하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.04a
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• pp.65-66
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• 1996

투과증발법은 상부에 액체공급액이 반투과막과 접촉하고 있고 하부에 진공에 가까운 낮은 압력을 걸어줌으로써 투과물이 수증기로 제거되는 막공정의 하나이다. 막을 통한 분리는 혼합물의 각 성분이 막내에서 다른 용해도와 확산도를 가지고 있기 때문에 발생한다. 이 공정의 지배적인 전달 메카니즘은 용해-확산 모델을 기초로 하고 있기 때문에 전형적으로 투과증발막은 대개 미세다공성 지지체에 얇은 선택성을 가진 재료를 입힌 복합막을 사용한다. 본 연구의 목적은 선택성을 가진 상부층막이 키토산인 복합막에서 지지체 구조의 영향을 살펴보고 키토산 복합막에 대한 물-에탄올 분리에 대해 최적의 모델을 찾는 것이다. 투과증발막소재로서의 키토산은 친수성기를 가지고 있으므로 물과 알코올의 분리에서 물만을 선택적으로 흡수하여 투과시키는 우수한 성능을 지니고 있으나 더욱 효과적인 막성능을 발휘하기 위해서는 지지체의 역할 및 막성능에 영향을 끼치는 여러 가지 인자들을 고려해서 막을 설계하는 것이 필요하다. 여기서는 상부층의 막두께, 지지체의 특성, 피드 농도 등을 변화시켜 가장 적당한 모델을 예측하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.7
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• pp.4698-4706
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• 2014

In this study, the simulation was performed for the CO removal process using a composite membrane in DME production. The composite membrane, PEI-PDMS (polyetherimide- polydimethyl siloxane) manufactured by Airrane Co. Ltd., was used in the modeling through a commercial simulation design program, PRO/II with PROVISION 9.2 by Invensys. To simulate the process, the permeability constants of each of the pure component from Airrane Co. Ltd. were determined by regression analysis from the experimental data. The required separation membrane area and utility cost in the CO removal process were obtained using a chemical process simulator and composite membrane with a compatible permeability constant.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.04b
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• pp.23-24
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• 1997

전도성 고분자인 폴리아닐린은 여러 흥미로운 성질을 지니고 있어 많은 연구자들의 연구대상으로 주목받고 있다. 이런 성질 들로는 전도성, 전자파 차폐, 선택적 기체투과성 등이 있다. 이중 폴리아닐린의 기체투과성은 몇 가지 문제해결이 선행되어야 하지만 매우 높은 선택도를 나타내기 때문에 주목받고 있다. 그러나 너무 낮은 투과도를 나타내며 가공성이 좋지 않기 때문에 복합막이나 비대칭막의 제조에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 폴리아닐린의 기체투과량을 높이기 위해서 분자의 크기가 큰 도판트를 사용하고 이를 지지체위에 캐스팅한 복합막을 제조하여 기체투과성을 살펴보았다.

• Membrane Journal
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• v.6 no.3
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• pp.182-187
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• 1996

Hydrophilic poly(acrylonitrile) [PAN] membrane with good molecular weight cut-off characteristics were prepared by using the phase inversion method. Permeability and molecular weight cut-off of the membranes were measured through the ultrafiltration test. On the surface of the PAN support membranes, poly(acrylic acid) [PAA] was deposited by dip-coating. The water permeability of the PAN support membrane had $0.17~31\textrm{mm}^3/m^{2} \cdot s \cdot Pa$, the molecular weight cut-off 42, 000~150, 000. The transport characteristics of the prepared composite membranes were significantly affected by the variation of the support membrane mophology. The permeability of the composite membrane was decreased with increasing molecular weight cut-off of the support membrane, and the separation factor was slightly changed depending on the feed concentration.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.11a
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• pp.399-402
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• 2006

현재까지 연료전지 전해질 막으로는 Nafion으로 잘 알려져 있는 perfluorosulfonic acid(PFSA)막이 주를 이루고 있다. 이 막들은 $80^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도의 연료전지에서 가장 좋은 성능을 보인다. PFSA 막들은 탄소-불소로 이루어진 사슬의 특성상 산화, 환원의 조건에서도 뛰어난 안정성을 보이며 이온 전도도가 0.1S/cm 이상으로 기존에 알려진 전해질 막들 중 가장 우수한 성능을 나타낸다. 하지만 연료전지의 작동온도가 $100^{\circ}C$ 이상의 높은 온도에서 는 막에 존재하던 수분이 제거되면서 수소이온 전도도가 떨어지며 기계적 물성도 떨어지는 문제점을나타낸다. $100^{\circ}C$ 이상의 온도에서 연료전지를 작동시키면 양쪽의 전극에서 일어나는 촉매반응의 속도가 향상되며, 물의 끓는점 이상에서 작동되므로, 전지 내에서 다양한 상을 고려하지 않고 기화된 물만을 고려하여 설계를 할 수가 있다. 따라서 최근 이러한 고온/저가습 운전을 위 한 전해질 막의 개발을 위해 기존의 Nafion 막에 전도성 무기 입자를 도입하는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 전도성 무기 입자로서 $ZrO_2$나노입자를 합성하고, 이를 상용 10 wt.% Nafion 용액에 분산하여 solution casting 방법을 통해 $61{\mu}m$ 두께의 유기-무기 복합막을 제조하였다. 제조한 유기-무기 복합막의 성능 평가를 위하여 함수율, 이온 전도도, 당량무게 및 단위 전지를 이용한 전류-전압 곡선을 측정하여 상용 Nafion 112 막과 비교해 보았다. $ZrO_2$ 입자는 전도성이며 동시에 친수성을 나타내기 때문에 상용 막에 비하여 함수율 및 수소이온 전도도가 우수하게 나타났다. 복합막의 이러한 물성은 $100^{\circ}C$이상의 고온에서 전해질 막 내의 물 관리를 용이하게 한다. 단위 전지 운전 온도 $130^{\circ}C$, 상대습도 37%의 운전 조건에서도 상당히 우수한 전지 성능을 보임에 따라 고온/저가습 조건에서 상용 Nafion 112 막보다 우수한 막 특성을 나타냄을 확인하였다.