Abu Sayeed, Md.;Kim, Young Ho;Kim, Chorong;Park, Younjin;Gopalan, A.I.;Lee, Kwang-Pill;Choi, Sang-June
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.34
no.9
/
pp.2657-2662
/
2013
Multiwalled carbon nanotube (MWCNT)-g-poly (aniline-co-2,5-diaminobenzenesulfonic acid) (DABSA) reinforced Nafion$^{(R)}$ nanocomposite membranes were prepared and characterized for direct methanol fuel cells (DMFCs). The nanocomposite membranes with approximately $90{\mu}m$ thickness were prepared by the water assisted solution casting method. To evaluate the properties of nanocomposite membranes for DMFC applications, the nanocomposite membranes were characterized by methanol and water uptake, thermal stability, and ion exchange capacity (IEC). Furthermore, oxidative stability measurements in terms of the hydrogen peroxide decomposition rate that represent the oxidative stability of the membranes were examined. The methanol uptake values of the nanocomposite membranes were dramatically decreased compared to the cast Nafion$^{(R)}$ membranes. The IEC values of the nanocomposite membranes were increased about 30% compared to the cast Nafion$^{(R)}$ membrane.
In this study, the pore-filled ion-exchange membranes were prepared by using the asymmetric PVDF membrane as a nascent membrane. First, the solution of PVBCI having the chlorornethylate aryl ring of 80 percents and DABCO was made with the mixed solvent of THF and DU (8:2). These mixed solution was then, filled in the pores of PVDF membrane, and left for a day to complete the gelation. Finally the pore-filled anion-exchange membrane is obtained fallowed by the amination of the remaining chloromethyl groups with trimethylamine (TMA, 40 wt% in water) forming the positive ammonium ion sites. This 2 step procedure enabled us to produce the pore-filled membranes without change of size, and to control the properties of final membrane with various degree of cross-linking. The results of SEM and AFM showed the polyelectrolyte existed in the pores of nascent membrane as a certain configuration. From the investigation of the solvent affecting much to the permeability and rejection, it was found that the membranes using mixed solvent of THE and DMF (8:2) showed better performances than the membranes produced by THF only. The result of an investigation for the water permeability of the final membrane at low pressure (100 Kpa) showed a typical ultrafiltration membrane's permeability (8 ∼ 10 kg/$m^2$hr) and good values of rejection (55∼60 percent).
Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
/
2004.03a
/
pp.1-11
/
2004
Ion-exchange membranes have been widely used in various applications such as diffusion dialysis, electrolysis, electrodialysis, fuel cell etc [1-2]. When an electric current passes through the membrane system, the current is carried by both positive and negative ions in the bulk solution phases, whereas it is carried mainly by the counter-ions in the membrane. (omitted)
Kim, Yong-Tae;Kwak, Noh-Seok;Lee, Choul-Ho;Jin, Chang-Soo;Hwang, Taek-Sung
Korean Chemical Engineering Research
/
v.49
no.2
/
pp.211-217
/
2011
In this study, ion exchange membranes were prepared using high impact polystyrene(HIPS) with various crosslinking and sulfonation time. Degree of sulfonation(DS) of sulfonated HIPS(SHIPS) membrane was increased with sulfonation time and decreased with crosslinking time. The highest value of DS was 66%. Also, water uptake and ion exchange capacity(IEC) of SHIPS membrane were decreased with degree of crosslinking and increased with sulfonation time. Then their values were 35.2% and 1.55 meq/g, respectively. Electrical resistance and ion conductivity of the membranes were showed more excellent value with sulfonation time. The maximum value of electrical resistance and ion conductivity were $0.4\Omega{\cdot}cm^{2}$ and 0.1 S/cm, respectively. It is indicated that the SHIPS membrane has the higher performance compare with Nafion 117. Durability of SHIPS membranes in a organic solvent was increased with increasing crosslinking time. The surface roughness of HIPS membranes were confirmed with SEM that was become uneven surface with progressing sulfonation.
Song, Pu Reum;Mun, Hye Jin;Hong, Sung Kwon;Kim, Jeoung Hoon;Chang, Bong Jun
Membrane Journal
/
v.24
no.6
/
pp.463-471
/
2014
While poly(styrene)-based anion exchange membranes have the advantage like easy and simple manufacturing process, they also possess the disadvantage of poor durability due to their brittleness. Acrylonitrile-butadiene rubber was used here as an additive to make the membranes have improved flexibility and durability. For the preparation of the anion exchange membranes, a PP mesh substrate was immersed into monomer solutions with vinylbenzyl chloride, styrene, divinylbenzene and benzoyl peroxide, then thermally polymerized & crosslinked. The prepared membranes were subsequently post-aminated using trimethylamine to result in $-N+(CH_3)_3$ group-containing composite membranes. Various contents of vinylbenzyl chloride and acrylonitrile-butadiene rubber were investigated to optimize the membrane properties and the prepared membranes were evaluated in terms of water content, ion exchange capacity and electric resistance. It was found that the optimized composite membranes showed higher IEC and lower electric resistance than a commercial anion exchange membrane(AMX) and have excellent flexibility and durability.
In this study, the influence of different IEMs (ion exchange membranes) to performance of the hypochlorite electrolysis unit with Cl2 recovery stream was investigated. More specifically, Nafion 117-a representative cation exchange membrane (CEM)-and aminated polypheylene oxide (APPO)-an anion exchange membrane (AEM)-were installed in the hypochlorite electrolysis unit, and the performance and the energy efficiency of the units were evaluated and compared. Regardless of whether CEM (Nafion 117) or AEM (APPO) was installed, the rate of hypochlorite generation was increased (by up to 24.3% and 22.2% for Nafion 117 and APPO, respectively) compared with the unit without an IEM. On the other hand, the power efficiency and the optimum operation condition of hypochlorite production units seem to depend on the conductivity and stability of the installed IEM. As the result, between Nafion 117 and APPO, higher performance and efficiency were achieved with Nafion 117, due to excellent conductivity and stability of the membrane.
Kim, Sang-Kyum;Ryu, Jung-Ho;Kwen, Hai-Doo;Chang, Choo-Hwan;Cho, Seong-Ho
Polymer(Korea)
/
v.34
no.2
/
pp.126-132
/
2010
A cation-exchange nanofiber poly(vinylidene fluoride) (PVdF) membrane was prepared by a radiation-induced graft polymerization (RIGP) of sodium styrene sulfonate (NaSS) in the presence of the polymerizable access agents in methanol solution. The used polymerizable access agents include styrene, acrylic acid, and vinyl pyrrolidone. The anion-exchange nanofiber PVdF membrane was also prepared by RIGP of glycidyl methacrylate (GMA) and its subsequent chemical modification. The successful preparations of cation- and anion-exchange PVdF membranes were confirmed via SEM, XPS and thermal analysis. The content of the grafting yield, ion-exchange group, and water uptake was in the range of 30.0~32.3%, 2.81~3.01 mmol/g and 66.6~147%, respectively. The proton conductivity at 20$^{\circ}C$ was in the range of 0.020~0.053 S/cm. From the result, the prepared ionexchange PVdF membrane can be used as a separator in battery cells.
In this study, the organic-inorganic composite membranes composed of iron oxide (Ferroxane) and Nafion were developed as an alternative proton exchange membranes (PEMs) in proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). Acetic acid-stabilized lepidocrocite (${\gamma}$-FeOOH) nanoparticles (ferroxane) was synthesized, and the ferroxane-Nafion composite membranes were prepared by mixing Nafion with the ferroxane. The composite membranes were investigated in terms of ionic conductivity, ion exchange capacity (IEC), FT-IR, thermal stability, etc. As a result, the ferroxane-Nafion composite membranes showed higher proton conductivity, IEC, thermal stability than Nafion recast membranes. The proton conductivity and IEC of the composite membrane with the best performance were $0.09S\;cm^{-1}$ and $0.906meq\;g^{-1}$, respectively.
In this study, partially fluorinated cation exchange membranes were prepared by direct sulfonation of Poly(VDF-co-hexafluoropropylene) copolymers (PVDF-co-HFP) followed by a casting method for application in the Membrane capacitive deionization (MCDI). The structure of sulfonated PVDF-co-HFP (SPVDF) was confirmed by Fourier-transform infrared (FT-IR) and $^1H$ Nuclear magnetic resonance ($^1H$ NMR) analysis. For quantitative analysis of the chemical composition, the X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) was used. The membrane properties such as water uptake, ion exchange capacity and electrical resistance were measured. It was suggested that the optimum direct sulfonation condition of PVDF-co-HFP ion exchange membranes was $60^{\circ}C$ and 7 hours for temperature and duration of sulfonation, respectively. The water uptake of the SPVDF ion exchange membrane was 21.5%. The ion exchange capacity and electrical resistance were 0.89 meq/g and $3.70{\Omega}{\cdot}cm^2$, respectively. It was investigated that if it is feasible to apply these membranes in MCDI at various cell potentials (0.9~1.5 V) and initial flow rates (10~40 mL/min). In the MCDI process, the maximum salt removal rate was 62.5% in repeated absorption-desorption cycles.
Kim, Jung Sik;Cho, Eun Hye;Rhim, Ji Won;Park, Chan Jong;Park, Soo-Gil
Membrane and Water Treatment
/
v.6
no.1
/
pp.27-42
/
2015
In this study, poly (phenylene oxide) (PPO) and poysulfone (PSf) were sulfonated and aminated respectively. Both sulfonated poly (phenylene oxide) (SPPO) and aminated polysulfone (APSf) were characterized via the measurement of FT-IR, swelling degree, ion exchange capacity (IEC), and ion conductivity. Then the surfaces of these membranes were modified by surface fluorination using 2000 ppm $F_2$ gas against $N_2$ gas for 1 h at room temperature. The surface fluorinated SPPO and APSf membranes were characterized again to determine any differences between the pristine and fluorinated membranes. In total, 3 types of bi-polar membranes were prepared by varying the IEC of the APSf and having a fixed value for the IEC of the SPPO. The hypochlorite concentration generated by using the surface fluorinated membranes was dependent on the IEC of the APSf and ranged from 683 to 826 ppm, while there was a considerable improvement in the durability of the surface fluorinated membranes as they remained intact even after operating for 4 h.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.