• 센서학회지
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• 제29권6호
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• pp.374-381
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• 2020

Hydrogen gas has attracted considerable attention as a promising candidate for future energy resources because of its eco-friendly characteristics; however, its highly combustible characteristics should be thoroughly examined to preclude potential disasters. In this regard, a highly sensitive method for the selective detection of H₂ is extremely important. To achieve excellent H₂ selectivity, the utilization of a metal-organic framework (MOF) membrane can physically screen interfering gas molecules by restricting the size of kinetic diameters that can penetrate its nanopores. This paper summarizes the various endeavors of researchers to utilize the MOF molecular sieving layer for the development of highly selective H₂ sensors. Further, the review affords useful insights into the development of highly reliable H₂ sensors.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.963-968
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• 2002

In this work, porous silicon (PS) layer is investigated as a sensing material to detect organic vapors such as ethanol (called alcohol), methanol, and acetone in low concentrations. To do this, PS sensors were fabricated. They have a membrane structure and comb-type electrodes were used to detect the change of electrical resistance effectively. PS layer on Si substrates was formed by anodization in HF solution of 25%. From fabricated sensors, current-voltage (Ⅰ-Ⅴ) curves were measured for gases evaporated from 0.1 to 0.5% organic solution concentrations at 36$\^{C}$. As the result, all curves showed rectifying behavior due to a diode structure between Si and the PS layer. The conductance of most sensors increased largely at high voltage of 5V, but the built-in potential on the measured Ⅰ-Ⅴ curve was lowered inversely by the adsorption effect of the organic vapors with high dipole moment.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제20권9호
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• pp.1040-1044
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• 1999

A micro porous PTFE membrane desolvator (MMD) was built and evaluated for the on-line removal of organic solvents to facilitate the determination of trace metal contaminants in the solvents by ICP-AES. Three organic solvents, isopropyl alcohol (IPA), methanol, and dimethy sulfoxide (DMSO) were studied. The MMD reduced organic solvent concentration in the sample aerosol stream by 82% to 89%, as indicated by monitoring C(I) emission. Net signal intensity of Fe, Al, and Cu was increasing with higher organic solvent concentration, with the rate of increase being solvent dependent. The signal intensities for Mg and Pb followed the trend with the C(I) signal. Changing the sweep gas flow rate affected the optimum signal intensity. Wine samples were analyzed by the method of standard addition. The concentrations of B, Al, and Mg were determined with a relative precision of less than 2.3%.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2004년도 Proceedings of the second conference of aseanian membrane society
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• pp.25-28
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• 2004

In recent years, membranes have become fully or partially integrated into all facilities that produce drinking water since membrane processes can resolve technically complex and, at times, conflicting requirements related to compliance with multi-contaminant regulations. However, NF or RO technologies are hydraulically limited by the feed water quality that causes the fouling in a membrane system. In particular, NF or RO systems involved in surface water treatment generally require extensive pretreatment for controlling membrane fouling.(omitted)

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.669-676
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• 2007

낙동강 매리지역 원수에 대해 유기물 성상분석을 한 결과, 소수성 물질이 43%, 친수성 물질이 39%, 반친수성 물질이 18%를 차지하고 있는 것으로 나타났으며, 각각의 유기물질에 대한 분자량 크기 분포 특성을 살펴보면 소수성 > 반친수성 > 친수성 물질의 순으로 분자량 분포특성을 보였다. 막 공극 크기에 따른 영향을 살펴본 결과 막 공극 크기가 증가할수록 공극 내에서 공극 막힘현상과 공극 흡착현상이 막오염의 주된 메카니즘으로 작용하여 투과 flux 감소율이 크게 나타나는 것으로 조사되었다. 막의 재질에 따른 영향을 살펴본 결과 소수성 막의 경우 친수성 막에 비하여 소수성 상호반응(hydrophobic interaction)에 의하여 유기물에 의한 막 오염 현상이 발생하여 투과 flux 감소율이 더 크게 나타나고 초기 투과 flux 감소율도 빠르게 진행되었다. 원수에 대한 막의 재질과 막의 공극크기에 따른 막오염 메카니즘 분석결과 소수성 재질의 막에서 막표면 오염을 나타내는 Kc, 막의 공극흡착현상을 나타내는 Ks, 막의 공극 막힘현상을 나타내는 Ki 값이 상대적으로 크게 나타났다. 막의 공극 크기에 따른 막 오염 메카니즘 분석결과 막의 100 kDa 이상의 공극이 큰막의 경우에는 소수성 계열의 유기물이 막의 공극 내부에서 막 오염을 유발하였으며, 10 kDa 정도로 공극이 작은 막의 경우 소수성과 친수성 계열 유기물이 막 표면에서 막 오염을 유발하는 메카니즘이 주원인으로 작용하였다

• The Korean Journal of Physiology
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• 제21권2호
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• pp.273-282
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• 1987

가토 신피질에서 분리한 brush border membrane (BBM)과 basolateral membrane vesicle (BLM)에서 유기 음이온인 p-aminohippuric acid (PAH)와 유기 양이온인 tetraethylammonium (TEA)의 이동에 대한 동력학적 분석을 하였다. BLM에서 PAH에 대한 Km과 Vmax값은 각각 $0.34{\pm}0.02\;mM$과 $0.22{\pm}0.07\;nmol/mg\;protein/20s$였으며 BBM에서 각 값은 $8.46{\pm}0.57\;mM$과 $4.43{\pm}0.40\;nmol/mg\;protein/20s$였다. BLM에서 용액내 Na의 제거는 PAH에 대한 Km 값에는 영향없이 Vmax 값을 변화시켰다. BBM에서 TEA이동에 대한 Km과 Vmax 값은 각각 $0.55{\pm}0.15\;mM$과 $1.04{\pm}0.23\;nmol/mg\;protein/20s$였으며 BLM에서 각 값은 $0.46{\pm}0.04\;mM$과 $0.61{\pm}0.06\;nmol/mg\;protein/20s$였다. BLM에서 측정한 유기 이온들의 이동에 대한 Km 값이 신절편이나 분리된 tubule에서 보고된 값과 일치함을 보였으며 이러한 결과는 신세뇨관 세포막을 통한 유기 이온들의 이동 특성이 membrane vesicle을 분리하는 과정에서 변하지 않았음을 가르킨다.

• 멤브레인
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• 제23권2호
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• pp.129-135
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• 2013

도장공정에서 발생되는 휘발성 유기화합물의 회수를 위하여 중공사 분리막 모듈을 이용한 공정을 준비하여, 공급압력과 시간변화에 따른 휘발성 유기화합물의 회수에 대한 특성평가를 실시하였다. 중공사 분리막 모듈을 도장공정에 직접 적용한 결과, 투과된 휘발성 유기화합물의 농도는 투과시간과 압력의 증가됨에 따라 증가되었으며, 단일공정보다 다단공정이 더 우수한 분리성능을 나타내는 것을 확인하였다.

• 상하수도학회지
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• 제30권5호
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• pp.545-551
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• 2016

This study compares characteristic of membrane fouling in MBR-RO systems. In lab. scale MBRs test, MBRs were operated at different Flux(10, 20, 30 & 40 LMH) and temperature(10, 15, 20, 25 & $30^{\circ}C$). The results show that MBR permeate was measured lower amounts of organic substances in Higher flux and lower temperature and led to lower RO fouling rates. The main cause was that due to cake fouling formed on membrane surfaces in MBRs. Under both cases, Cake layer of membrane surfaces formed in MBRs removed RO fouling factors, polysaccharide and protein, because of cake layer attached on membrane surfaces greater amounts of organic substances. This study implies that optimization of MBR with operating conditions is a crucial strategy to RO membrane fouling control.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권4호
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• pp.303-310
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• 2023

Microbial fuel cells (MFCs) are a bioelectrochemical system where electrochemically active bacteria convert organic waste into electricity. Poly(vinyl alcohol) (PVA) and chitosan (CS) are polymers that have been studied as potential alternative ion exchange membranes to Nafion for many electrochemical systems. This study examined the optimal mixing ratio of PVA and chitosan CS in a PVA:CS composite membrane for MFC applications. PVA:CS composite membranes with 1:1, 2:1, and 3:1 ratios were synthesized and tested. The water uptake and ion exchange capacity, Fourier transform infrared spectra, and scanning electron microscopy images were analyzed to determine the physicochemical properties of PVA:CS membranes. The prepared membranes were applied to the ion exchange membrane of the MFC system, and their effects on the electrochemical performance were evaluated. These results showed that the composite membrane with a 3:1 (PVA:CS) ratio showed comparable performance to the commercialized Nafion membrane and produced more electricity than the other synthesized membranes. The PVA:CS membrane implemented MFCs produced a maximum power density of 0.026 mW cm^-2 from organic waste with stable performance. Therefore, it can be applied to a cost-effective MFC system.

• 멤브레인
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• 제23권4호
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• pp.304-311
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• 2013

발효공정으로부터 생산된 유기산의 회수를 위하여 나노여과 분리막 공정을 이용하는 경우 유기산을 제외한 발효액 내 존재하는 당, 단백질 등의 부산물을 배제하면서 유기산을 선택적으로 투과시킬 수 있는 나노여과막이 요구된다. 본 연구에서는 발효액으로부터 분자량이 상대적으로 작고 카르복실산기를 갖는 유기산의 효과적인 회수를 위하여 분리막 표면에 양전하를 도입하여 전기적 인력에 의해 젖산의 투과도를 향상시킬 수 있는 신규 나노여과 분리막을 제조하였다. 분리막 표면에 고분자 전해질 PEI (Polyethyleneimine)를 그라프팅시켜 제조된 분리막의 제타전위 측정 결과 표면 층이 양전하를 나타내는 것을 확인하였다. 실제 젖산 용액 배제율 확인 결과 고분자 전해질 그라프팅 층이 형성된 막에서 배제율이 크게 감소하는 것으로 보아 그라프팅 층에 의한 젖산 배제율 저감에 효과를 나타내었다.