• 제목/요약/키워드: Mean Porosity

검색결과 130건 처리시간 0.029초

Clathrochelate계 금속 착물을 이용한 고분자 멤브레인 구조 제어 (Study on Morphology Control of Polymeric Membrane with Clathrochelate Metal Complex)

  • 김노원;정보람
    • 멤브레인
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.472-483
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 거대고리 금속 이온 착화합물과 유도체를 이용하여 미세 다공성 구조를 가지는 분리막의 제조에 관한 것이다. 고분자와 금속이온 리간드 착물 시스템을 이용함으로써 기존의 방법들에 비해 상 전이 과정을 보다 정교하게 제어할 수 있었다. 금속염, cyclohexanedione dioxime, hydroxyphenylboronic acid와의 축합 반응을 통하여 금속 clathrochelate 착물을 얻을 수 있었다. PES, PVP, BE와 금속 clathrochelate 착물을 DMF에 녹인 후 비용매 유도 상 전이법을 통하여 유무기 혼성고분자막을 제조하였다. 제조된 분리막의 구조는 FE-SEM과 microflow permporometer로 조사하였다. p-Hydroxyphenyl group을 가지는 Fe(II) clathrochelate 착물의 첨가는 분리막의 구조에 있어 기공 크기 분산도를 좁혀주고, 표면의 기공 밀도를 높여 주었으며 최대 기공 크기를 감소시킴을 볼 수 있었다.

정전분체코팅 공정으로 제조된 SUS316L 분말 다공체의 기공 특성에 관한 연구 (A Study on Pore Properties of SUS316L Powder Porous Metal Fabricated by Electrostatic Powder Coating Process)

  • 이민정;이유정;김현주;박만호;김병기;윤중열
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.415-419
    • /
    • 2018
  • Porous metals demonstrate not only excessively low densities, but also novel physical, thermal, mechanical, electrical, and acoustic properties. Thus, porous metals exhibit exceptional performance, which are useful for diesel particulate filters, heat exchangers, and noise absorbers. In this study, SUS316L foam with 90% porosity and $3,000{\mu}m$ pore size is successfully manufactured using the electrostatic powder coating (ESPC) process. The mean size of SUS316L powders is approximately $12.33{\mu}m$. The pore properties are evaluated using SEM and Archimedes. As the quantity of powder coating increases, pore size decreases from 2,881 to $1,356{\mu}m$. Moreover, the strut thickness and apparent density increase from 423.7 to $898.3{\mu}m$ and from 0.278 to $0.840g/cm^3$, respectively. It demonstrates that pore properties of SUS316L powder porous metal are controllable by template type and quantity of powder coating.

나노 기공성 단열 실리카 모노리스 제조 및 특성 연구 (Preparation and characterization of nanoporous monolith with high thermal insulation performance)

  • 최현묵;김성우
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제31권1호
    • /
    • pp.83-91
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 졸-겔, 용매치환, 표면개질, 상압건조 공정과 계면활성제에 의한 템플레이팅(templating) 공법 및 소결 공정을 이용하여 실리카 에어로겔 모노리스와 메조포러스 실리카 모노리스를 각각 합성하였다. 제조된 두 종류의 실리카 모노리스는 균열이 없이 비교적 투명하였으며, 매우 높은 기공율(92-94%) 및 비표면적($800-840m^2/g$)과 수 십 nm 수준의 기공 크기를 갖는 것으로 확인되었다. 표면개질을 적용한 실리카 에어로겔 샘플이 스피링백 효과로 인하여 메조포러스 실리카 모노리스에 비해 더욱 미세하고 균질한 나노 기공 구조를 보였을 뿐만 아니라, 그 단열 성능도 더욱 우수한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 합성된 두 종류의 실리카 모노리스를 중간층으로 적용한 복층 창유리의 단열 성능을 측정된 모노리스의 열전도도와 이론식을 근거로 조사한 결과, 기존의 상업적으로 응용되는 공기층 삽입 복층 창유리에 비해 우수한 단열 성능을 보이는 것으로 나타났다.

3종의 간접수복용 복합레진의 굴곡강도 비교 및 표면관찰 (Evaluation of Flexural strength and surface porosity of three indirect composite resins)

  • 김준태;박진영;김웅철;김지환
    • 대한치과기공학회지
    • /
    • 제39권1호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2017
  • Purpose: The purpose of this study was to evaluate flexural strength, composite surface and fractured surface of three different indirect composite resins. Methods: Fifteen bar-shaped specimens ($25mm{\times}2mm{\times}2mm$) were fabricated for each FL group (Flow type and Light curing) and PLP group (Putty type and Light, Pressure curing) and PL group (Putty type and Light curing) according to manufacturer's instructions and ISO 10477. Fabricated specimens were stored in the distilled water for 24 hours at the temperature of $37^{\circ}C$. Three-point bending strength test was performed to measure flexural strength using universal testing machine at a crosshead speed of 1mm/min (ISO 10477). Surface and fractured surface of specimens were observed by digital microscope. Results were analyzed with Kruskal-wallis tests (${\alpha}=0.05$). Results: Mean (SD) of three different indirect composite resins were 83.38 (6.67) MPa for FL group, 139.90(16.53) MPa for PLP group and 171.72(16.74) MPa for PL group. Flexural strength were statistically significant (p<0.05). Differences were not observed at fractured surface among three groups. However, many pores over $100{\mu}m$ were observed at PL group in observing surface of specimen. Conclusion: Flexural strength of composite resins was affected by second polymerization method and content of inorganic filler.

다공성 촉매를 고려한 단일튜브 내의 수증기-메탄 개질에 관한 수치해석 연구 (Numerical Study on Steam-Methane Reaction Process in a Single Tube Considering Porous Catalyst)

  • 문주현;이성혁;윤기봉;김지윤
    • 한국가스학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.56-62
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 촉매가 들어있는 고정층 반응로의 단일 개질관에 대하여 전산 유체 해석(Fluent ver. 13.0)을 수행하여 열/유동 특성을 파악하고, 주입 가스에 따른 추출 가스의 종류를 다공성에 따라 예측하였다. 촉매 형상을 모델링하기 위하여, 개질관 내부에 있는 촉매를 모두 다공성 물질이라고 가정하고, 수정된 Eugun 식을 해석에 적용하였다. 유체의 공극률을 기준으로 0.545, 0.409, 그리고 0.403로 설정하고, 결과를 비 다공성인 경우와 비교하였다. 수치해석 결과, 개질관 벽면의 온도는 흡열반응과 주변 열전달로 인하여 개질관의 온도보다 높게 나타나며, 수소 생성량도 다소 증가했다. 촉매의 공극률이 증가 하게 될 경우, 압력 강하로 인하여 관 중심부 온도 및 수소 생성량이 현저하게 감소하는 경향을 보였다.

금속 사출성형 방식의 다공성 스테인리스 강 지지체에 형성된 팔라듐 수소 분리막의 투과 선택도 특성 (Hydrogen Perm-Selectivity Property of the Palladium Hydrogen Separation Membranes on Porous Stainless Steel Support Manufactured by Metal Injection Molding)

  • 김세홍;양지혜;임다솔;김동원
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제50권2호
    • /
    • pp.98-107
    • /
    • 2017
  • Pd-based membranes have been widely used in hydrogen purification and separation due to their high hydrogen diffusivity and infinite selectivity. However, it has been difficult to fabricate thin and dense Pd-based membranes on a porous stainless steel(PSS) support. In case of a conventional PSS support having the large size of surface pores, it was required to use complex surface treatment and thick Pd coating more than $6{\mu}m$ on the PSS was required in order to form pore free surface. In this study, we could fabricate thin and dense Pd membrane with only $3{\mu}m$ Pd layer on a new PSS support manufactured by metal injection molding(MIM). The PSS support had low surface roughness and mean pore size of $5{\mu}m$. Pd membrane were prepared by advanced Pd sputter deposition on the modified PSS support using fine polishing and YSZ vacuum filling surface treatment. At temperature $400^{\circ}C$ and transmembrane pressure difference of 1 bar, hydrogen flux and selectivity of $H_2/N_2$ were $11.22ml\;cm^{-2}min^{-1}$ and infinity, respectively. Comparing with $6{\mu}m$ Pd membrane, $3{\mu}m$ Pd membrane showed 2.5 times higher hydrogen flux which could be due to the decreased Pd layer thickness from $6{\mu}m$ to $3{\mu}m$ and an increased porosity. It was also found that pressure exponent was changed from 0.5 on $6{\mu}m$ Pd membrane to 0.8 on $3{\mu}m$ Pd membrane.

양액재배용 팽연화 왕겨 배지의 이화학적 특성 구명 (Evaluation on the Physical and Chemical Properties of Expanded Rice Hulls as Hydroponic Culture Medium)

  • 김경희;임상현;남궁양일;유근창
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.73-78
    • /
    • 2000
  • 본 연구에서는 유기물 재료로 구득이 쉽고 수량이 풍부하며 재료의 균일성이 좋은 왕겨를 팽연화 하여 양액재배용 배지 재료 사용하기 위해 적합한 조건을 탐색해 보았다. 팽연화 왕겨의 물리성은 CEC 37.0cmol.kg-1, 가비중 0.19g.㎤, -0.1 bar 상태에서 보수력 271.0으로 펄라이트보다 우수하였으나 흡수속도는 펄라이트에 크게 떨어지는 경향이었다. 팽연화 수준이 높아짐에 따라 보수력, 흡수속도 등 수분관련 물성이 좋아지는데 반해 입도가 작아지고 부숙속도가 빨라지는 변화가 있었고 재배중 부숙이 진행됨에 따라 급액 15일 이후부터 pH가 상승되며 15~20일 사이에 NO3 부족이 심화되어 작물에 스테레스를 주는 것으로 판단되었다. ERH a처리에서 당도가 펄라이트에 비해 약 1.0 。Brix정도 높고 수량의 유의성은 없었으므로 틈새간극 8mm, 날높이 3mm에서 생산된 팽연화 왕겨의 물성이 양액재배용 배지 재료로 사용하기에 적정하였다.

  • PDF

Evaluation of polyglycolic acid as an animal-free biomaterial for three-dimensional culture of human endometrial cells

  • Sadegh Amiri;Zohreh Bagher;Azadeh Akbari Sene;Reza Aflatoonian;Mehdi Mehdizadeh;Peiman Broki Milan;Leila Ghazizadeh;Mahnaz Ashrafi;FatemehSadat Amjadi
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
    • /
    • 제49권4호
    • /
    • pp.259-269
    • /
    • 2022
  • Objective: Animal-free scaffolds have emerged as a potential foundation for consistent, chemically defined, and low-cost materials. Because of its good potential for high biocompatibility with reproductive tissues and well-characterized scaffold design, we investigated whether polyglycolic acid (PGA) could be used as an animal-free scaffold instead of natural fibrin-agarose, which has been used successfully for three-dimensional human endometrial cell culture. Methods: Isolated primary endometrial cells was cultured on fibrin-agarose and PGA polymers and evaluated various design parameters, such as scaffold porosity and mean fiber diameter. Cytotoxicity, scanning electron microscopy (SEM), and immunostaining experiments were conducted to examine cell activity on fabricated scaffolds. Results: The MTT (3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5 diphenyl tetrazolium bromide) assay and SEM results showed that endometrial cells grew and proliferated on both scaffolds. Immunostaining showed cytokeratin and vimentin expression in seeded cells after 7 days of culture. On both scaffolds, an epithelial arrangement of cultured cells was found on the top layer and stromal arrangement matrix on the bottom layer of the scaffolds. Therefore, fibrin-agarose and PGA scaffolds successfully mimicked the human endometrium in a way suitable for in vitro analysis. Conclusion: Both fibrin-agarose and PGA scaffolds could be used to simulate endometrial structures. However, because of environmental and ethical concerns and the low cost of synthetic polymers, we recommend using PGA as a synthetic polymer for scaffolding in research instead of natural biomaterials.

전도성이 다른 공극수로 순차 치환한 시멘트 시험편의 전기비저항 (Electrical Resistivity of Cylindrical Cement Core with Successive Substitution by Electrolyte of Different Conductivity)

  • 이상규;이태종
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.328-337
    • /
    • 2009
  • 암석 시료의 전기비저항과 공극수의 전기비저항의 관계를 고찰하기 위한 실험에 있어서 일반적으로 코어의 유효공극 내의 공극수를 포화시키고자 하는 전해질 용액이 완전히 치환하였다고 가정한다. 이 연구에서는 용액의 전기전도 도가 8, 160, 3200, 64000 ${\mu}S$/cm인 4종류의 소금물을 동일한 시멘트 시험편에 각각 4회씩 포화과정을 반복하며 함수율의 변화에 따른 전기비저항을 측정하고, 그 변화로부터 포화과정의 반복에 의해 공극수가 치환되는 정도에 대한 고찰하였다. 용액의 전기전도도를 높여가며 각각 4회씩 반복하고 다시 낮춰가면서 4회씩 포화과정을 반복하였다. 반복 횟수가 많아질수록 용액이 공극수를 더 많이 치환할 것이다. 따라서 용액의 전기전도도를 높여가며 측정한 전기비저항과 낮춰가며 측정한 전기비저항의 기하평균을 용액이 공극수를 완전히 치환하였을 때의 전기비저항으로 간주하고 비교의 기준으로 삼았다. 포화과정을 4회 반복함으로써 공극수가 치환하고자 하는 용액으로 치환되어 이전 공극수의 전기전도도와는 상관없이 암석의 전기비저항을 10% 이내의 편차로 측정할 수 있었다. 반면, 전기전도도가 낮은 용액으로부터 높은 용액으로 순차적으로 포화과정을 1회만 수행했을 경우에는 측정되는 암석의 전기비저항에 있어서 최대 40%의 오차를 보였다. 측정된 시료의 전기비저항과 공극수의 전기비저항의 관계는 변형된 병렬저항모델로 대체적으로 설명되어지나, 이를 일반화하기 위해서는 다양한 공극율을 가지는 암석 시료에 대해 다양한 공극수의 전기비저항에 대한 자료의 축적이 필요하다.

2-butoxyethanol 첨가에 따른 고분자 구조가 분리막 구조에 미치는 영향 (Effect of Polymer Structure on Membrane Morphology by Addition of 2-butoxyethanol)

  • 손예지;김노원
    • 멤브레인
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.377-388
    • /
    • 2011
  • 침지법을 이용한 상전이 공정으로 polysulfone (PSF), polyethersulfone (PES) and polyphenylsulfone (PPS)의 정밀여과 평막을 제조하였다. 용매로는 dimethyl formamide (DMF)를, 습윤제 고분자로는 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 사용하였으며 pore 형성 촉매로 2-butoxyethanol (BE)을 사용하였다. 얻어진 분리막들은 SEM과 micro permporometer를 이용하여 morphology를 분석하였으며 순수투과도를 측정하여 분리막의 투과성능을 측정하였다. BE의 첨가를 통하여 분리막의 기공을 성장시킬 수 있었으며 고분자 구조에 따라 분리막의 morphology 변화를 관찰할 수 있었다. PSF, PES, PPS 분리막의 평균기공의 크기는 각각 0.282, 0.330, $0.308{\mu}m$이었으며 공극률은 68.5, 66.1, 66.4%로 유사한 값을 나타내었다. 그러나 PPS 분리막의 경우 PSF, PES 분리막에 비해 높은 기공 밀도와 좁은 기공 분포를 관찰할 수 있었다. 그 결과 PPS 분리막의 순수 투과 유량은 $357L/m^2\;hr$으로 PSF ($196L/m^2\;hr$)나 PES membrane ($214L/m^2\;hr$) 분리막에 비해 훨씬 증가함을 보였다.