• 제목/요약/키워드: Gel membrane

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Photovoltaic Performance of Dye-sensitized Solar Cells assembled with Hybrid Composite Membrane based on Polypropylene Non-woven Matrix

  • Choi, Yeon-Jeong;Kim, Dong-Won
    • 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.

THE PREPARTION AND CHAEATERIZATION OF ALUMINA UF MEMBRANE BY SOL-GEL PROCESS

  • Choi, Y. H.;Paik, J. S.;Kim, H. C.;Lee, S. B.;Oh-kim, E. O.
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1991년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.29-33
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    • 1991
  • Alumina UF membranes were prepared by sol-gel process and their gas permeabilities were characterized. Alumina MF membrane with average pore diameter about 0.12$\mu$m and tubular shape was used as a support. Gas permeation measurements of helium and nitrogen gas exhibited the permeabilities of 1.58 $\times$ 10E-6 and $0.63 \times 10E-6 cc\cdot cm(STP)/cm^2\cdot sec \cdot cmHg$, respectively. The permeability ratio was 2.5. This means the gas permeation is fully governed by knudsen diffusion mechanism.

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In-situ 졸-겔 법을 이용한 저가습 작동용 수소 이온 교환막 연료전지용(PEMFC) 나피온/TiO2 복합막 (Low-humidifying Nafion/TiO2 Composite Membrane Prepared via in-situ Sol-gel Process for Proton Exchange Membrane Fuel Cell)

  • 최범석;고영돈;김화중
    • 공업화학
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    • 제30권1호
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    • pp.74-80
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    • 2019
  • 저가습 작동을 위한 수소 이온 교환막 연료전지용 $Nafion/TiO_2$ 복합막을 졸-겔 법을 이용하여 제조하였다. 이때 Nafion막에 $TiO_2$ 나노 입자를 함침시키기 위하여 $TiO_2$ 전구체 용액에 1일부터 7일까지 함침 시간을 달리하여 복합막을 제조하였다. 담금 시간이 증가할수록 Nafion막 내에 함침되는 $TiO_2$ 함량이 증가하였다. $TiO_2$ 함량이 증가함에 따라 막의 표면의 친수성이 증가하면서 접촉각은 감소하는 것을 보여주었다. 물 흡수력(water uptake)과 복합막을 통한 수소 이온 전도도는 담금 시간이 4일인 경우 가장 높게 나타났고 4일 이상인 경우에는 오히려 감소하는 경향을 보여주었다. 담금 시간이 7일인 경우에는 큰 $TiO_2$ 입자들이 막의 표면과 내부에 생성되어 애노드에서 캐소드로의 수소 이온 전도를 방해하게 되는 결과를 초래하였다. 전지 성능 시험 결과 물 흡수력 및 수소 이온 전도도의 결과와 상당히 일치하는 것을 보여주었다. 즉, 0.6 V에서 담금 시간이 1일, 3일, 4일 및 7일인 경우 전류 밀도가 상대 습도(relative humidity, RH) 40%에서 각각 0.54, 0.6, $0.63A/cm^2$$0.49A/cm^2$를 나타내었다. Nafion 분산액과 $TiO_2$ 입자를 혼합하여 제작한 막과 Nafion 115를 이용하여 RH 40%에서 수행한 전지 성능 결과와 비교할 때 졸-겔 법을 이용하여 제조한 복합막의 경우 약 66%의 전지 성능 향상을 얻을 수 있었다.

아메바 세포막에 대한 단항체 생산 및 이를 이용한 막 조성 물질의 역할규명 (Production of Monoclonal Antibody Against the Plasmalemma of Amoeba and its Application in Determining the Role of Membrane Components)

  • 안태인;최지영
    • 한국동물학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.412-419
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    • 1989
  • Monoclonal antibodies (MAbs) reacting with the plasmalemma of Amoeba proteus were produced. Specificity of the 3 MAbs was determined by transfer blotting of the SDS polvacryfamide gel. AMS antibody reacted with the mucopolysaccharide bands of the spacer gel, 220 KD and 50 KD proteins of the resolving gel. The maior glycoprotein bands (175 KD, 165 KD) and 50 KD protein of the plasmalemma were recognized by AUG antibody. A third, AMP antibody reacted with the 50 KD protein only. In immunofluorescence microscopy of the enzyme treated cells, the antigens of these MAbs were sensitive to proteases, but not sensitive to neuraminidase. In the assay of cell to substratum attachment after binding with the antibody, AMG and AMP antibodies exerted no effect, but AMS hindered the attachment and cell spreading. Thus the effective components of the plasmalemma in cell to substratum attachment appear to be the mucopolysaccharides and 220 KD protein. The membranes of latex particle infested phagosomes did not show any distinction from the plasmalemma in fluorescence microscopy. Phagosome membranes of amoebae appear to be derived from the plasma membrane without selection in terms of the antigen composition. Amoeba Proteus의 세포막과 반응하는 단세포군 항체를 생산하였다. SDS polyacrylamide gel을 transfer blotting하여 이들 항체의 반응 특이성을 조사해 본 결과 AMS 단항체는 PAS로 염색되는 spacer gel의 mucopolysaccharide 린드, resolving gel의 220 KD 및 50 KD 단백질과 반응하였으며, 세포막의 주요 당단백질인 175 KD 및 165 KD 빈드와 50 KD 단백질은 AMG 단항체에 의해서 인지되었다. 그리고 AMP단항체는 공통인 50 KD 단백질과 특이하게 반응하였다. 효소처리한 아메바의 면역형광칠미경적 조사에서 이들 항체에 대한 항원분자들은 모두 단백질분해효소에 민감하였으며 neuraminidase에 대해서는 변화가 없었다. 이들 항체를 결합시킨 아메바의 용기표면 부착 가능성을 분석한 결과 AMP 및 AMG 단항체는 아무런 영향을 미치지 못하였으며 AMS 단항체는 세포의 용기표면 부착 및 세포의 펴짐을 저해하였다. 따라서 아메바의 용기표면 부착은 mucopolysaccharide 및 220 KD 단백질에 의해서 매게되는 것으로 나타났다. 그리고 latex particle을 담고 있는 식포막은 면역형광형미경적 조사에서 세포막과 차이가 없었다. 따라서 겐포막은 항원 조성에 있어서 비 선택적으로 세포막에서 유도되는 것으로 나타났다.

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Molecular Association of Glucose Transporter in the Plasma Membrane of Rat Adipocyte

  • Hah, Jong-Sik
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제25권2호
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    • pp.115-123
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    • 1991
  • Molecular association of glucose transporters with the other proteins in the plasma membrane was assessed by gel electrophoresis and immunoblot techniques. Approximately $31.5{\pm}5.1%$ of GLUT-4, $64.8{\pm}2.7%$ of clathrin, 48.7% of total protein in the plasma membrane (PM) were found insoluble upon extraction with 1% Tx-100. Sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis revealed that the Tx-100 insoluble PM fraction contained about 4 major polypeptides with apparent molecular weight of above 200, 100-120, 80 and 30-35 KDa that were readily removed upon wash with a high pH buffer which is known to remove clathrin and 0.5 M Tris-buffer which is known to remove assembly proteins (AP). Immunoblotting of GLUT4 and clathrin against specific antibodies showed that GLUT-4 and clathrin were co-solubilized up to 84.6% and 82.7% respectively by wash with a high pH buffer and 1% Tx-100. When the membrane was pre-washed with a high pH buffer and 0.5 M Tris solution, GLUT4 and clathrin were not solubilized further suggesting that GLUT4 molecules are in molecular association with clathrin, AP and/or other extrinsic membrane proteins in plasma membrane and the formation of clathrin-coated structures might be involved in insulin stimulated glucose transporter translocation mechanism.

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졸-겔법에 의한 나노기공성 세라믹 막의 제조 및 기체투과 특성 (Preparation of Nanoporous Ceramic Membranes by Sol-gel Method and Characterization of Gas Permeation)

  • 이용택;최가영;한혁희
    • 멤브레인
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    • 제18권2호
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    • pp.176-184
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    • 2008
  • 본 연구에서 졸-겔 방법에 의하여 나노 기공을 가지는 세라믹막을 제조하여 단일 조성의 헬륨과 질소를 가지고 기체투과 실험을 수행하였다. 기공 크기 $0.1{\mu}m$, 기공율 32%의 평막형 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체를 제조하였으며, 지지체를 담지하여 코팅하는 방법으로 4nm의 기공 크기를 가지는 ${\gamma}-Al_2O_3$ 중간층을 제조하였다. 실리카 졸은 TEOS의 산 촉매 가수분해와 축중합반응을 통하여 합성하였다. 막은 딥코팅과 소결과정을 거쳐 제조되었다. 졸-겔 법에 의해 합성된 세라믹 막을 통한 헬륨, 질소 투과 실험은 기체의 투과 특성을 파악하기 위하여 시행하였다. 질소에 대한 헬륨의 선택도는 $100{\sim}160$ 정도였으며 헬륨의 투과도는 $303{\sim}363K$의 온도 범위에서 $10^{-7}mol/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$ 정도였다.

실란계 복합화 무기물을 이용한 SPAES 복합막의 특성평가 (Characterization of SPAES Composite Membrane Using Silane Based Inorganics)

  • 우창화;김득주;남상용
    • 멤브레인
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    • 제25권5호
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    • pp.456-463
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    • 2015
  • 본 연구에서는 고온에서 우수한 전도성을 가지는 전해질막의 개발을 위하여 신규한 실란계 무기물을 합성하였으며, 이를 이용하여 제조된 분리막의 특성평가가 진행되었다. 탄화수소계열 고분자인 SPAES를 합성하여 고분자 물질로 사용하였으며, 높은 이온전도성을 가지는 무기물의 제조를 위하여 silica, phosphate, zironium계 물질을 졸겔법을 이용하여 복합화 시켰다. 각 조성의 몰비를 조절하여 세 가지 종류의 무기물을 제조하였으며 조성에 따른 물성변화를 관찰하였다. EDX 분석결과 제조된 무기물은 고분자 분리막 내에 고르게 분산이 되는 것을 확인하였다. 친수성을 가지는 무기물의 도입을 통하여 분리막 내에 이온을 전달할 수 있는 수분채널이 형성되어 함수율이 증가가 됨을 확인하였다. 또한 zirconium계 무기물의 함량이 높을수록 고온에서 전도도가 향상되는 결과를 확인하였으며 복합화된 실리카는 저온 가습조건에서 이온전도도가 향상되는 결과를 나타내었다.

알루미나 중공사 한외여과막 제조 및 특성평가 (Fabrication and Characterization of Alumina Hollow Fiber Ultrafiltration Membrane)

  • 김여진;김성중;김정;조영훈;박호식;이평수;박유인;박호범;남승은
    • 멤브레인
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    • 제28권1호
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    • pp.21-30
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    • 2018
  • 본 연구에서는 sol-gel법을 이용하여 균일하고 결함을 최소화한 세라믹 한외여과막을 제조하였다. 알루미나 중공사 정밀여과막 지지체의 기공 크기를 줄이기 위해, 합성된 boehmite sol과 sol-ethanol 혼합 용액을 사용하여 dip coating법으로 지지체 표면 위에 ${\gamma}$-알루미나 활성층을 형성시켰다. pristine sol을 이용하여 4회 이상 코팅했을 경우 박막층의 두께가 상당히 증가하여 균열 및 박리현상을 야기시키고, 3회 코팅을 진행하였을 경우 표면 결함이 최소화된 최적의 시료를 얻을 수 있었다. 또한, 소결 온도가 ${\gamma}$-알루미나 활성층의 기공 크기에 미치는 영향을 분석하였다. 소결 온도가 $1000^{\circ}C$일 때 가장 높은 순수 투과도 값을 보였으며, 10 nm 크기의 dextran 분획분자량(molecular weight cut-off (MWCO) : 51 kDa)이 관찰되었다. 600, $800^{\circ}C$에서 소결한 막의 경우, 12 kDa MWCO (dextran 5 nm)를 갖는 것으로 확인되었다. 결과적으로, 코팅 용액의 조성은 박막층의 두께에 큰 영향을 주었고, 소결 온도에 따라 분획분자량이 크게 영향을 받는 것을 알 수 있었다.