• Membrane and Water Treatment
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• 제10권6호
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• pp.461-469
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• 2019

In the present work, we present a new effective hydrophilicity modifier for polysulfone (PSf) membrane. Firstly, amphiphilic nanocellulose (ANC) with different substitution degrees (SD) was synthesized by esterification reaction with nanocellulose (NC) and dodecyl succinic anhydride (DDSA). The SD and morphology of ANC were characterized by titration method and transmission electron microscopy (TEM). Then, the polysulfone (PSf)/ANC blend membranes were prepared via an immersion phase inversion method. The influence of SD on the morphology, structure and performances of PSf/ANC blend membrane were carefully investigated by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), mechanical property test, contact angle measuring instrument and filtration experiment. The results showed that the mechanical property, hydrophilicity and anti-fouling property of all the PSf/ANC blend membranes were higher than those of pure PSf membrane and PSf/NC membrane, and the membrane properties were increased with the increasing of SD values. As ANC-4 has the highest SD value, PSf/ANC-4 membrane exhibited the optimal membrane properties. In conclusion, the prepared ANC can be used as an additive to improve the hydrophilicity and anti-fouling properties of polysulfone (PSf) membrane.

• 멤브레인
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• 제6권2호
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• pp.79-85
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• 1996

본 연구는 소수성 고분자재료인 PSf와 양이온성화된 AMPS막을 제조하여 이의 투과특성에 관하여 조사하였다. AMPS분리막은 소수성인 PSf막에 비하여 fouling이 감소하였다. 특히, AMPS막은 양이온성을 띠고 있어 염기성 염료, 단백질, 아미노산과 같이 막표면과 동일한 전하를 가지고 있는 용질을 효과적으로 분리할 수 있다.

• 멤브레인
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• 제6권1호
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• pp.10-21
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• 1996

본 연구는 소수성 물질인 PSf의 친수화 및 친수화된 SPSf의 분리막을 제조하여 이의 투과특성과 fouling억제에 대한 친수화의 효과에 관하여 조사하였다. PSf의 친수화는 CSA와 황산을 이용하였으며, 이온교환량은 친수화제의 농도, 반응시간, 반응온도가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. SPSf의 분리막은 이온교환량이 증가할수록, 투과유속은 감소하고 용질배재율은 증가하였다. 막의 fouling억제 정도의 척도인 MFI를 측정한 결과 친수화된 SPSf의 분리막은 PSf의 분리막의 1/4정도의 값을 나타내었다.

• 멤브레인
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• 제21권2호
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• pp.141-147
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• 2011

바나듐 레독스-흐름 전지 (V-RFB)용 격막으로 사용하기 위해 폴리설폰(psf)에 폴리페닐렌설파이드설폰(PPSS)을 블록 공중합 시킨 폴리머와 여기에 TPA (tungstophosphoric acid)를 첨가하여 양이온교환막을 제작하였다. 제작한 막은 1M $H_2SO_4$용액을 사용하여 막 저항을 평가하였다. 제작한 Psf-PPSS와 Psf-TPA-PPSS 양이온교환막의 막 저항은 약 $0.94{\Omega}{\cdot}cm^2$를 나타냈다. 제작한 양이온교환막과 Nafion117을 격막으로 사용하여 V-RFB의 전기화학적 특성을 평가하였다. 4 A의 전류에서 측정한 V-RFB의 충 방전 셀 저항은 막의 종류에 따라 Nafion117 < Psf-TPA-PPSS < Psf-PPSS 의 순서로 값이 낮았다. 막을 5가 바나듐 수용액에 침적하여 침적시간 변화에 따른 V-RFB의 총 방전 셀 저항을 측정함으로써 내구성을 평가하였다. 내구성은 제작한 Psf-PPSS 막이 가장 우수하였으며, Nafion117막과 제작한 Psf-TPA-PPSS막이 서로 동등하였다.

• Macromolecular Research
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• 제10권4호
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• pp.209-214
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• 2002

Miscibility of polysulfone (PSf) with various hydrophilic copolymers was explored. Among these blends, PSf gives homogeneous mixtures with poly(1-vinylpyrrolidone-co-styrene) copolymers [P(VP-S)] when these copolymers contained VP from 68 to 88 wt%. Microporous membranes for the ultrafiltration process were prepared from PSf blends with P(VP-S) copolymers. The membranes prepared from the PSf/(VP-S) blends exhibited higher water flux than the membranes prepared from PSf irrespective of the VP content. The solute rejection examined with the membranes fabricated from the miscible blends was similar to that of PSf membrane. However, the solute rejection examined with the membranes fabricated from the immiscible blends was lower than that of PSf membranes.

• 멤브레인
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• 제27권3호
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• pp.273-283
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• 2017

폴리술폰 고분자는 비대칭 정밀여과 멤브레인 제조에 가장 널리 사용되는 고분자 소재이다. 폴리술폰 멤브레인은 소수성 특성으로 인하여 공정상에서 빠른 막오염이 일어난다. 고분자 블렌딩은 폴리술폰 멤브레인의 수명을 향상시키는데 있어 가장 간단하고 효과적인 방법이다. sPES는 폴리술폰 블렌딩 방법을 통하여 소수성을 해결할 수 있는 유용한 친수성 고분자이다. 본 연구에서는 PSF/sPES/DMF/PVP/BE 고분자 용액을 물에 침지시켜 정밀여과 멤브레인을 제조하였다. 캐스팅 용액에 소량의 sPES 첨가함으로써 정밀여과 멤브레인 구조 변화를 볼 수 있었다. sPES의 첨가는 높은 비대칭성과 활성층의 성장, 그리고 평균 기공 크기의 감소를 가져왔다. 하지만 수투과량은 PSF/sPES/DMF/PVP/BE로 만든 멤브레인이 PSF/DMF/PVP/BE로 만든 멤브레인에 비해 더 큰 값을 보였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1993년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.34-35
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• 1993

The study was undertaken to investigate the effects of ZnCl$_2$ in polysulfone(PSf)/N-methylpyrrolidone(NMP) on the structure and performance of its membrane. The effects of additives on the performances of membranes have been studied. It has been shown that some low molecular weight additives in polysulfone(PSf) casting solutions have effects on the performances of membranes cast from these solutions. It had been reported that ZnCl$_2$, as the additives-in PSf casting solution, decreases water permeability and increases the rejection rate of its membrane.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권5호
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• pp.353-361
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• 2018

Fouling characteristics of humic substances on tight ultrafiltration (UF) membrane have been investigated. The tight UF membrane was prepared by blending polysulfone (PSf) in N.N-dimethylacetamide (DMAc) with 25%wt of Polyethylene glycol (PEG400) and 4%wt of acetone. Fouling characteristic of the modified PSf membrane was observed during peat water filtration in different trans-membrane pressure (TMP). It was found that the acetone modified membrane provided 13% increase in TMP during five hours of peat water filtration, where a stable flux was reached within 150 minutes. Meanwhile, the increase of TMP from 10 psig to 30 psig resulted in a fouling resistance enhancement of 60%. Furthermore, based on the fouling analysis, fouling mechanism at the first phase of filtration was attributed to intermediate blocking while the second phase was cake formation.

• 공업화학
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• 제7권5호
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• pp.877-887
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• 1996

산소 전극 시스템에 사용되는 합성막은 산소에 대해 선택적인 투과를 해야 하며, 화학적으로 불활성이고 또한 우수한 기계적 강도를 가져야 한다. 본 실험에서는 산소 전극에 적합한 막 제조에 목표를 두고, 열적 안정성과 기계적 강도가 우수한 polysulfone을 막 재료로 선택하였다. 막 제조시 용매로서 THF, NMP 그리고 methylene chrolide를 사용하여, 용매에 따른 막의 특성 변화를 조사하였다. PSf막을 통한 산소와 질소의 투과도 계수는 각각 가압법과 전기화학적 방법으로 측정하였으며, 가압법에 의해 측정한 산소의 투과도 계수가 약 20% 큰 값을 나타내었다. 가압법에 의한 투과 실험 결과, 공급부의 압력이 증가함에 따라 산소와 질소의 투과도 계수는 약간 감소하였으며, 이러한 거동은 유리상 고분자막을 통한 기체의 투과에서 일반적으로 나타난다. 한편 용매로서 methylene chrolide를 사용한 PSf막의 고분자 함량을 변화시켜 실험한 결과, 큰 차이를 나타내지 않았다. 산소 전극에의 PSf막의 밀착 문제를 완화하고자 막의 유연성을 향상시키기 위해 가소제로서 TCP를 첨가하여 막을 제조 하였으며, 가소제를 소량 첨가했을 때, 투과 특성에는 큰 영향을 미치지 않고, 막의 유연성이 증가됨을 알 수 있었다. 본 실험에서 제조한 PSf막의 산소 전극에의 사용 가능성을 조사하기 위해 PSf막을 산소 전극에 설치하여 실험하였다. -0.3~-1.0V에서 전류의 변화가 plateu를 나타내었으며, 산소 분압과 전류의 상관계수가 0.99949로서 PSf막을 산소전극에 적절하게 사용할 수 있으리라 생각된다.

• 멤브레인
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• 제22권4호
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• pp.258-264
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• 2012

본 연구에서는 응고조와 도프조성에 따른 투과특성을 알아보기 위해 첨가제로 PEG, PVP를 사용하였고, 상전이법을 이용하여 PSf 평막을 제조하였다. 고분자의 농도, 첨가제의 농도 그리고 응고조의 조성을 달리하여 제막하였다. 평막의 모폴로지와 수투과도를 각각 FE-SEM과 수투과 테스트 장치를 이용하여 측정하였다. 가장 높은 수투과도(986 L/mh)는 PSf 15 wt%, PEG 25 wt% 그리고 응고조로 물이 사용되었을 경우 나타났다. PSf/PEG조성일때 응고조에 DMAc의 함량이 증가할수록 순수투과도는 급격히 감소하였다. 그러한 결과 첨가제의 함량과 응고조의 조성의 변화가 모폴로지와 수투과 특성에 영향을 미치는 것을 확인하였다.