• 제목/요약/키워드: Membrane interface

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Simultaneous Control of Au Nanotube Lengths and Pore Sizes with a Single Kind of Polycarbonate Membrane via Interfacial Deposition at the Air/Water Interface

  • Pyo, Myoung-Ho;Joo, Jung-Sook;Jung, Youn-Su
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권8호
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    • pp.1285-1288
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    • 2007
  • Au was electrolessly deposited on polycarbonate (PC) membranes (0.1 μm pores) at the air/water interface. It was found that the Au nanotube dimension can be controlled by adjusting the plating temperature and the solution composition. Interfacial deposition of Au at relatively low temperatures (4℃) produced long nanotubes, which run through the whole membrane thickness with small openings. Increase of plating temperatures resulted in the decrease of nanotube lengths and Au film thicknesses. It was also disclosed that the inside-diameter of Au nanotubes can be controlled with negligible variations in length by changing the composition of a plating solution.

Carbon Corrosion at Pt/C Interface in Proton Exchange Membrane Fuel Cell Environment

  • Choi, Min-Ho;Beom, Won-Jin;Park, Chan-Jin
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제9권6호
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    • pp.281-288
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    • 2010
  • This study examined the carbon corrosion at Pt/C interface in proton exchange membrane fuel cell environment. The Pt nano particles were electrodeposited on carbon substrate, and then the corrosion behavior of the carbon electrode was examined. The carbon electrodes with Pt nano electrodeposits exhibited the higher oxidation rate and lower oxidation overpotential compared with that of the electrode without Pt. This phenomenon was more active at $75^{\circ}C$ than $25^{\circ}C$. In addition, the current transients and the corresponding power spectral density (PSD) of the carbon electrodes with Pt nano electrodeposits were much higher than those of the electrode without Pt. The carbon corrosion at Pt/C interface was highly accelerated by Pt nano electrodeposits. Furthermore, the polarization and power density curves of PEMFC showed degradation in the performance due to a deterioration of cathode catalyst material and Pt dissolution.

Preconditioning technique for a simultaneous solution to wind-membrane interaction

  • Sun, Fang-jin;Gu, Ming
    • Wind and Structures
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    • 제22권3호
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    • pp.349-368
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    • 2016
  • A preconditioning technique is presented for a simultaneous solution to wind-membrane interaction. In the simultaneous equations, a linear elastic model was employed to deal with the fluid-structure data transfer at the interface. A Lagrange multiplier was introduced to impose the specified boundary conditions at the interface and strongly coupled simultaneous equations are derived after space and time discretization. An initial linear elastic model preconditioner and modified one were derived by treating the linearized elastic model equation as a saddle point problem, respectively. Accordingly, initial and modified fluid-structure interaction (FSI) preconditioner for the simultaneous equations were derived based on the initial and modified linear elastic model preconditioners, respectively. Wind-membrane interaction analysis by the proposed preconditioners, for two and three dimensional membranous structures respectively, was performed. Comparison was made between the performance of initial and modified preconditioners by comparing parameters such as iteration numbers, relative residuals and convergence in FSI computation. The results show that the proposed preconditioning technique greatly improves calculation accuracy and efficiency. The priority of the modified FSI preconditioner is verified. The proposed preconditioning technique provides an efficient solution procedure and paves the way for practical application of simultaneous solution for wind-structure interaction computation.

질편모충의 표면항원 분석 (Identification of surface antigen of Trichomonas vaginalis)

  • 민득영;임미혜
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제32권4호
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    • pp.243-248
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    • 1994
  • 질편모충 항원 분석의 일환으로 막항원의 분석을 시도하였다 수확 세척된 질편모충 HY-l의 homogenate를 sucrose step-gradient를 이용하여 differential centrifugation하였으며 25%/45%의 sucrose 경계면으로녁터 막분회을 얻었다. 분리된 막분회은 transmission electron microscopy를 통하여 순수 분리되었는지 확인하였고 효소면역 전기영동 이적법(EITB)을 이용하여 항원성을 관찰하였으며 그 결과는 다음과 같았다. 분리된 막분획은 투과전자 현미경상에서 extended sheet나 concentric vesicle의 형태가 거의 균질하게 분포하고 있었으며 막 분획에서 특징적으로 나타나는 trilaminal appearance를 보여 질편모충의 막분획이 순수 분리된 것으로 간주할 수 있었다. 분리된 막분획은 EITB상에 토끼의 항혈청과 반응하였을 때 46, 60, 110, 120, 130 및 150 kfDa에서 항원성이 있는 반응대가 관찰되었으며 N-hydroxysuccinimido-biotic으로 표지하여 분리된 표면항원의 녁획과 비교하였을 때 60 KDa의 항원 분획이 서로 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 60 kfDa 의 항원 분획은 료면 항원임을 확신할 수 있었다.

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산저항성을 가진 PVA 투과증발막을 이용한 불화에탄올과 메타크릴산의 에스테르화 반응 (Esterification of Fluoroethanol with Methacrylic Acid through Acid-resistant Poly(vinyl alcohol) Pervaporation Membranes)

  • 김정훈;장봉준;이용택;이수복
    • 멤브레인
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    • 제16권3호
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    • pp.230-234
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    • 2006
  • 본 연구는 산저항성을 가진 새로운 폴리비닐알콜계 투과증발막을 이용한 불화에탄올(TFEA)과 메타크릴산(MA)의 에스테르화 반응에 관한 연구이다. TFEA와 MA의 에스테르화 에스텔화반응에 사용된 폴리비닐알콜계 막은 PVA와 EGDE의 열 가교반응을 통하여 제조되었다. 에스텔화 반응의 반응조건 - 반응온도, 산 촉매의 양, 초기 몰비(불화에탄올/메탄크릴산)- 등을 달리하여 에스텔화 반응에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 결과, TFEMA 전환율은 반응온도 촉매의 양, 초기몰비가 증가함에 따라 향상되었다. TFEMA 전환율이 90% 이상을 위한 경제적인 반응조건은 $90^{\circ}C$의 반응온도, 2.5 wt%의 촉매 양, 그리고 1.7의 초기 반응 몰비였다.

바이폴라막의 물 분해 촉매 및 에너지 기술 응용의 연구 동향 (Research Trends in Bipolar Membrane for Water Dissociation Catalysts and Energy Technology Applications)

  • 김도형;남상용
    • 멤브레인
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    • 제34권1호
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    • pp.10-19
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    • 2024
  • 바이폴라막은 양이온교환층과 음이온교환층 및 양극접합층으로 이루어진 이온교환막으로 물 분해 특성을 기반으로 하여 프로톤과 수산화 이온을 생성시키는 막이다. 이러한 특성을 이용하여 화학 산업, 식품 가공, 환경 보호, 에너지 변환 및 저장과 같은 다양한 응용 분야에서 연구가 되고 있다. 본 논문에서는 바이폴라막 기술에 대한 종합적인 이해를 제공하기 위해 바이폴라막의 개념 및 물 분해 메커니즘과 물 분해 촉매에 대한 조사하였다. 마지막으로 최근 에너지 기술에 적용되고 있는 바이폴라막 프로세스를 조사하였다.

연료전지를 위한 술폰화된 Perfluorocyclobutyl Biphenylene 고분자 전해질막 (Sulfonated Perfluorocyclobutyl Biphenylene Polymer Electrolyte Membranes for Fuel Cells)

  • 유민철;장봉준;김정훈;이수복;이용택
    • 멤브레인
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    • 제15권4호
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    • pp.355-362
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    • 2005
  • 본 연구는 연료전지에 적용 가능한 술폰화된 고분자 이온교환막 개발에 관한 것으로, perfluorocyclobutane ring(PFCB)을 함유한 4,4'-biphenylene perfluorocyclobutyl ether 고분자를 합성하여 이를 술폰화제인 chlorosulfonic acid (CSA)와 용매인 dichloromethane (DCC) 혼합용액을 사용하여 후술폰화시킴으로써 PFCB기를 함유한 술폰화된 biphenylene 고분자 막을 제조하였다. 술폰화된 고분자의 제조시 biphenylene perfluorocyclobutyl ether 고분자와 CSA의 몰비를 각각 1:1, 1:2, 1:3, 1:4로 변화시켜주어 다양한 술폰산기의 함량을 갖는 이온교환막을 제조할 수 있었다. 합성된 화합물과 고분자는 NMR과 GPC를 통해서 분석 및 확인하였고, 술폰화된 막을 이용하여 술폰산기의 함량 변화에 따른 술폰화도, 이온교환용량, 함수율, 이온전도도 등을 측정하였다. 측정 결과, 술폰화도가 증가함에 따라 이온전도도, 이온교환용량 및 함수율이 연속적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

The effect of thermodynamic stability of casting solution on the membrane inversion process morphology and permeation properties in phase inversion process

  • Kim, Jeong-Hoon;Lee, Kew-Ho
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1995년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.26-27
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    • 1995
  • Most of synthetic polymeric membranes used in ultrafiltration, reverse osmosis and microfiltration processes are prepared by phase inversion(or phase separation) technique. In this technique, a homogeneous polymer solution is cast into thin film or hollow fiber shape and then immersed into a nonsolvent coagulant bath. The exchange of solvent and nonsolvent across the interface between casting solution and coagu!ant can make the casting solution phase-separate and form a membrane with a symmetric or asymmetric structure. Because of importance of this technique in membrane field, many investigations have been dedicated to elucidate the mechanism of membrane formation by phase inversion technique.[1-10] These investigation have suggested that the structure formation and permeation properties of phase inversion membrane depend on the variables such as the nature and content of casting solution and coagulant, temperature of casting solution and coagulant, and the diffusional exchange rate of solvent and nonsolvent etc. which can be related to the thermodynamic and kinetic properties of the casting system. The variables such as the nature and content of casting solution can also be the important factor affecting the structure formation and permeation property of the phase inversion membrane.

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국부 마취제로 이용되는 Lidocaine 화합물들이 공기/물 계면에 형성된 지질 단분자 막의 팽창효과에 미치는 영향 (Effect of Lidocaine Compounds on the Expansion of Lipid Monolayer at the Air/Water Interface)

  • 최숙영;오성근;이주성
    • 공업화학
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    • 제9권7호
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    • pp.1090-1097
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    • 1998
  • 국부 마취제로 이용되는 lidocaine 화합물들이 마취 효과를 나타내는 과정을 알아보기 위하여 세포벽을 구성하는 지질 이중막의 모사 시스템으로 공기/물 계면에 형성된 지질 단분자 막을 이용하여 lidocaine 화합물들이 지질 단분자 막의 팽창에 미치는 영향을 연구하였다. Lidocaine이 신경 세포와 접하게 되면 세포벽을 구성하는 지질 이중막을 팽창시켜 이중막에 함침된 단백질을 압축하여 이를 통한 이온 통과가 차단되어 신경 전달이 마비된다는 가설과, 단백질 이온 통로에 존재하는 lidocaine receptor에 직접 흡착되어 이온 통로를 막는다는 가설이 구체적 실험 없이 제안되었다. 본 연구에서는 두 가설 타당성을 증명하고자 리피드 단분자 막팽창에 lidocaine이 미치는 영향을 조사하였다. 실험 결과 유용성인 lidocaine은 phosphatidyl choline, sphingomyelin, DS-PL95E, lipoid의 단분자 막을 수축시켰으며 phosphatidyl ethanolamine은 특정 조성 범위에서만 단분자 막을 팽창시켰다. 반면 수용성인 lidocaine-HCl 염은 실험에 사용된 모든 지질의 단분자 막을 팽창시켰다.

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기하학적 비선형해석을 이용한 비정형 막 구조물의 형상탐색과 인터페이스 기법 (Form-finding of Free-form Membrane Structure based on Geometrically Non-linear Analysis and Interface method)

  • 김지인;나유미;강주원;이재홍
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.77-85
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    • 2012
  • 막 구조물은 연성의 막에 초기 장력을 주고 외관의 강성을 늘림으로써 외부하중에 안정된 형태를 유지하는 구조물로 두께를 얇게 하여 대공간 구조에 많이 채택된다. 이러한 막 구조는 자유로운 곡선을 표현할 수 있는 특성이 있어, 구조적 형태의 선정은 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 넙스를 기저함수로 하는 비정형 곡면으로 형상을 표현하고, 최적의 곡면 형상 탐색을 위한 대변형 결과값 도출을 위해 기하학적 비선형을 고려한 유한요소해석법을 제안하였다. 또한, 형상 탐색 결과로 나타난 곡면의 형상 근사화의 최소화를 위해 유한 요소망으로 표현된 최종 형상을 다시 넙스로 구현하는 인터페이스 기법을 제안하여, 비정형 막 구조물의 최적 곡면을 표현하였다.