• 제목/요약/키워드: Nanomaterial film

검색결과 9건 처리시간 0.024초

A novel approach to bind graphene oxide to polyamide for making high performance Reverse Osmosis membrane

  • Raval, Hiren D.;Das, Ravi Kiran
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제8권6호
    • /
    • pp.613-623
    • /
    • 2017
  • We report the novel thin film composite RO membrane modified by graphene oxide. The thin film composite RO membrane was exposed to 2000 mg/l sodium hypochloride; thereafter it was subjected to different graphene oxide concentration ranging from 50 mg/l to 1000 mg/l in water. The resultant membrane was crosslinked with 5000 mg/l N-hydroxysuccinimide. The performance of different membranes were analysed by solute rejection and water-flux measurement. It was found that 100 mg/l graphene oxide exposure followed by 5000 mg/l N-hydroxysuccinimide treatment resulted in the membrane with the highest solute rejection of 97.78% and water-flux of 4.64 Liter per sqm per hour per bar g. The membranes were characterized by contact angle for hydrophilicity, scanning electron micrographs for surface morphology, energy dispersive X-Ray for chemical composition of the surface, Atomic force microscope for surface roughness, ATR-FTIR for chemical structure identification. It was found that the graphene oxide modified membrane increases the salt rejection performance after exposure to high-fouling water containing albumin. Highly hydrophilic, antifouling surface formation with the nanomaterial led to the improved membrane performance. Moreover, the protocol of incorporating nanomaterial by this post-treatment is simple and can be applied to any RO membrane after it is manufactured.

Oxazine 720의 응집 현상에 미치는 호스트의 영향 (Effect of Hosts on the Aggregation Behavior of Oxazine 720)

  • 강태욱;이인자
    • 공업화학
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.90-93
    • /
    • 2007
  • Oxazine 720 (Ox720)의 응집체 생성을 에탄올, 물 및 $TiO_2/P123$ 나노 복합체 분위기 하에서 흡수, 형광 및 여기상태 흡수 스펙트럼을 측정하여 연구하였다. 수용액에서 Ox720는 상당량이 H-형 이량체로 존재하며, 농도가 증가할수록 이량체의 양은 증가하였다. 주어진 농도 범위의 에탄올 용액에서는 대부분의 Ox720이 단량체로 존재하지만 미량의 H-형 및 J-형 이량체도 존재하였다. 메조구조를 갖는 $TiO_2/P123$ 나노 복합체 박막은 에탄올 용액과 수용액의 중간 정도에 해당하는 H-형 이량체를 포함하였으며, Ox720 단량체에 대한 비교적 좋은 고체 용매이다.

ZnO 나노선과 HgTe 나노입자 박막을 이용한 pn 접합 다이오드 (A pn diode constructed with an n-type ZnO nanowire and a p-type HgTe nanoparticle thin film)

  • 성호준;조경아;김상식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
    • /
    • pp.121-121
    • /
    • 2008
  • We propose a novel nanomaterial-based pn diode which constructed with an n-type ZnO nanowire (NW) and a p-type HgTe nanoparticle (NP) thin film. The photo current characteristics of a ZnO NW, a HgTe NP thin film and pn diode constructed with a ZnO NW and a HgTe NP thin film were investigated under illumination of the 325 nm and 633 nm wavelength light. The conductivities of a ZnO NW exposed to the 325 nm and 633 nm wavelength light increased, while the photocurrents taken from the HgTe NP thin film was very close to the dark currents. Moreover, The pn diode exhibited the rectifying characteristics of the dark current and of the photocurrent excited by the 633 nm wavelength light. In contrast, the ohmic characteristics for the photocurrent were observed due to the junction barrier lowering in the conduction band of the ZnO nanowire under the illumination of the 325 nm wavelength light.

  • PDF

실리콘 기판에 증착된 질소도핑 DLC 박막의 특성 (Characteristic of Nitrogen doped Diamond-Like Carbon film on the Silicon substrates)

  • 반 카오;김태현;김혜성;신동철;김태규
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.34-40
    • /
    • 2013
  • Various depositional conditions, such as substrate, pressure, deposition time, temperature of substrate, power and gas composition, have mainly been studied to attain DLC films using RF sputtering system up to the current. In this study, the $N_2/Ar/CH_4$ gas mixture factored on characteristics of DLC deposited film such as structure, hardness, electrical property were investigated. The concentration of the $N_2$ gas in the sputtering gas may be a significant effect on the growth rate of the doped films, because nitrogen ions react not only with the carbon atoms on the target but also with $C_xH_y$ ions in the plasma on the substrate surface. It was seen from this experimental that the resistance of deposited film is decreased, and the relative intensity ratio of D to G peak is increased as nitrogen content of film deposition is increased.

탄소나노튜브 및 그래핀 나노플레이트 폴리프로필렌 복합재 필름 압출 및 물성 평가 (A Study on Processing-Structure-Property Relationships of Extruded Carbon Nanomaterial-Polypropylene Composite Films)

  • 김병주;;강구혁;황상하;박영빈;정인찬;최동혁;손동일
    • Composites Research
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.254-258
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 폴리프로필렌과 다양한 탄소나노소재를 사용하여 제조한 복합재의 압출방향 및 권취속도에 따른 기계적 물성과 결정화도에 대한 연구를 수행하였다. 폴리프로필렌에 탄소나노소재를 균일하게 분산시키기 위해 미분쇄기에 폴리프로필렌 분말(<700 ${\mu}m$)과 탄소나노소재를 혼합한 후 나노복합재 필름 제조를 위해 압출기를 사용하였다. 나노복합재 필름의 결정화도를 분석하기 위해 differential scanning calorimetry를 이용하였다. 기계적 물성을 인장시험을 통해서 측정한 후 순수 폴리프로필렌 물성과 비교하였고, 압출 시 필름 권취속도에 대한 나노복합재 결정화도의 차이를 확인하였다. 탄소나노소재를 첨가함으로써 고분자 필름의 기계적 물성이 향상됨을 확인하였고, 그에 따른 결정화도 역시 증가하는 것을 확인하였다. 반면, 권취속도가 증가 할수록 압출물의 냉각속도도 역시 증가함으로써 결정화도가 오히려 감소함을 확인하였다.

열플라즈마를 이용한 재료의 표면개질 (Surface modification of materials by thermal plasma)

  • 강성표;이한준;김태희
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제55권6호
    • /
    • pp.308-318
    • /
    • 2022
  • The surface modification and treatment using thermal plasma were reviewed in academic fields. In general, thermal plasma is generated by direct current (DC) and radiofrequency (RF) power sources. Thermal spray coating, a typical commercial process using thermal plasma, is performed by DC thermal plasma, whereas other promising surface modifications have been reported and developed using RF thermal plasma. Beyond the thermal spray coating, physical and chemical surface modifications were attempted widely. Superhydrophobic surface treatment has a very high industrial demand particularly. Besides, RF thermal plasma system for large-area film surface treatment is being developed. Thermal plasma is especially suitable for the surface modification of low-dimensional nanomaterial (e.g., nanotubes) by utilizing high temperature and rapid quenching. It is able to synthesize and modify nanomaterials simultaneously in a one-pot process.

해수담수화용 폴리아마이드 기반 나노복합막의 최신 연구동향 (Current Research Trends in Polyamide Based Nanocomposite Membranes for Desalination)

  • 이태훈;이희대;박호범
    • 멤브레인
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.351-364
    • /
    • 2016
  • 최근 폴리아마이드 선택층에 나노물질을 혼합하여 해수담수화 성능을 높이고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 총설은 역삼투 분리막 해수담수화 공정에서의 에너지 효율 향상을 위한 우수한 성능을 가진 폴리아마이드 기반 나노복합막을 소개하고자 한다. 그래핀 옥사이드 및 탄소나노튜브와 같은 탄소나노물질 및 제올라이트, 실리카 나노입자 등의 다양한 나노물질들이 기존 폴리아마이드의 투과분리성능을 높이기 위해 적용되고 있다. 본 총설에서는 최근 연구 중인 각 나노소재별 성능향상 특장점을 소개하고, 더 높은 성능을 갖는 나노복합막 제조를 위한 연구방향을 제시하고자 한다.

IoT 기반 탄소중립 모듈형 스마트 온실 구현 (Implementation of IoT-based carbon-neutral modular smart greenhouse)

  • 박석근;한길수;이민순;신창선
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.36-45
    • /
    • 2023
  • 최근 디지털 농업에 있어서 IoT를 기반으로 한 온실의 종류 및 활용이 확산되고 있으며, 온실의 현대화, 대형화와 스마트 기술을 활용한 공장화까지 진행되고 있다. 그러나 스마트 온실에서의 데이터 수집을 위한 장비와 온실의 크기나 모양과 같은 형태에 따른 구체적 규격화 방안이 제시되지 못하고 있다. 즉, 온실의 규모에 따른 센서와 장비의 종류 및 개수, 작물 및 탄소 중립에 부합하는 온실 시공 필름 종류와 자재 등 시설 설비를 위한 표준 자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 데이터 수집을 위한 IoT 장비의 구현, 설치 및 수량의 적합성에대하여 시험하였으며, 데이터 수집과 통신 방식의 구현을 통해 일부 표준기술을 제시하였다. 또한, 기존 온실의 90% 정도를 차지하고 있는 PE, PVC, EVA에 대한 충격강도, 인장, 인열, 신장율, 광투과성 및 수명 문제를 제시하였고, 필름으로 만들어지는 온실의 형태나 규모, 환경적 문제점을 본문에 제시하였다. 본 연구 논문에서는 온실 규모나 농가작물의 형태, 온실 수명 및 필름의 환경적 문제의 해결책으로 나노 소재 필름을 활용한 규격화된 탄소중립 모듈형 스마트 온실을 구현하고 기존 온실과의 성능을 분석·제시하였다. 이를 통해 온실의 규모나 농가작물의 형태에 구분이 없고, 수명이 연장되고 규격화되어 확장 및 축소가 자유로운 묘듈화된 온실을 제안한다. 최종적으로 기존PE, PVC, EVA 필름을 사용한 온실의 평균적 특성과 새로운 탄소중립형 나노 소재를 사용한 온실의 특성을 비교 검토하고, 탄소중립을 지원하는 확장 가능형 IoT 온실의 구현 방안을 제시하고자 한다.