• 대한환경공학회지
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• 제29권9호
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• pp.1027-1034
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• 2007

본 연구에서는 탄화수소의 저온 화학증착 방법을 이용하여 흡착제인 pitch계 활성탄소섬유의 미세기공 또는 기공 입구의 크기를 조절한 다음 $CO_2$와 $CH_4$의 혼합 기체로 부터 $CO_2$ 또는 $CH_4$를 선택적으로 흡착 분리하는 기술에 대하여 고찰하였다. 기공 입구 크기는 조절하고자 하는 크기를 가지는 기체 분자를 흡착시키고 벤젠 또는 나프탈렌과 같은 덮개분자를 이용하여 기공의 입구를 막은 후 흡착된 기체분자를 서서히 탈착시키면서 덮개분자의 열리는 정도를 조절하였다. 기공 입구의 크기를 조절하는 실험에서 $CO_2$ 흡착 후 벤젠을 덮개분자로 하였을 때 $CO_2$가 탈착하는 온도와 벤젠이 휘발되는 온도의 차이가 크지 않아 $CO_2$와 함께 덮개분자인 벤젠도 휘발됨으로써 기공의 입구 조절이 불가능하게 되었다. 나프탈렌을 덮개분자로 사용한 실험에서 시료의 표면적은 753 $m^2/g$에서 0.7 $m^2/g$까지 줄어들어 거의 모든 기공 표면이 덮이는 것을 확인하였다. 나프탈렌은 ACF(활성탄소섬유) 무게의 약 15 wt% 정도 흡착이 가능하며, $100^{\circ}C$ 이하의 온도에서 쉽게 탈착되지 않았다. 나프탈렌으로 처리된 OG-7A 활성탄소섬유에서 $CO_2$와 $CH_4$가 50:50으로 혼합된 가스를 흡착시켰을 때 흡착압력이 증가할수록 $CO_2$의 흡착량은 증가한 반면, $CH_4$의 흡착량은 큰 변화 없이 일정하여 흡착압력이 높을수록 ACF 표면에서 화합물을 형성하는 $CO_2$의 양이 증가하는 것으로 파악되었다. 전체압력 0.4 atm에서 흡착된 $CO_2$는 동일한 진공에서 가장 많이 탈착되었고 $CH_4$는 가장 낮은 탈착량을 보여 고순도의 $CH_4$를 얻을 수 있음을 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권4호
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• pp.301-307
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• 2013

SiC hollow fiber was fabricated by curing, dissolution and sintering of Al-PCS fiber, which was melt spun the polyaluminocarbosilane. Al-PCS fiber was thermally oxidized and dissolved in toluene to remove the unoxidized area, the core of the cured fiber. The wall thickness ($t_{wall}$) of Al-PCS fiber was monotonically increased with an increasing oxidation curing time. The Al-PCS hollow fiber was heat-treated at the temperature between 1200 and $2000^{\circ}C$ to make a SiC hollow fibers having porous structure on the fiber wall. The pore size of the fiber wall was increased with the sintering temperature due to the decomposition of the amorphous $SiC_xO_y$ matrix and the growth of ${\beta}$-SiC in the matrix. At $1400^{\circ}C$, a nano porous wall with a high specific surface area was obtained. However, nano pores grew with the grain growth after the thermal decomposition of the amorphous matrix. This type of SiC hollow fibers are expected to be used as a substrate for a gas separation membrane.

• 상하수도학회지
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• 제9권3호
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• pp.78-87
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• 1995

A study on the fouling control by periodical ozone-scrubbing was conducted in a membrane filtration process for drinking water treatment. Hydrophilic hollow fiber polyethylene membrane with pore size of $0.1{\mu}m$ and its surface area of $0.42m^2$ was used. Dead-End filtration method was selected to obtain high efficiency of energy. Laboratory prepared synthetic raw water with kaolin was used and the membranes were scrubbed by ozone once in an hour and once in two hours. When the duration of ozone scrubbing was increased from 10 seconds to 20 seconds, the rate of membrane fouling was significantly decreased. Although the frequency of ozone-scrubbing was reduced from once in an hour to once in two hours. the effect of fouling control was unchanged. However, ozone-scrubbing was not effective after a membrane was fouled and washed with detergent for reuse. Among several possible working effects of ozone, bactericidal effect was confirmed to be the primary reason of fouling control.

• 접착 및 계면
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• 제21권2호
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• pp.51-57
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• 2020

최근 산업활동을 통해 배출되는 유해 오염물질 제거에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 수증기 활성화 법을 이용하여 활성탄소섬유를 제조하고, 이의 유해가스 흡착 및 전기화학적 감응 특성을 분석하였다. 활성탄소섬유의 균일한 기공 구조, 활성 반응 면적 및 반응 위치를 조절하기 위하여, 활성화 온도(750-850 ℃) 및 활성화 시간(30-240 min)을 조절하였고, 다양한 활성화 조건을 통해 제조된 활성탄소섬유의 SO₂와 NO 가스 흡착 및 가스 센서를 통한 감응 특성을 분석하였다. 특히, 850 ℃에서 45 min동안 수증기 활성화 반응을 통해 제조된 활성탄소섬유가 가장 높은 비표면적(1,041.9 ㎡/g)과 기공 특성(0.42 ㎤/g)을 보였으며, 우수한 SO₂ (1.061 mg/g) 및 NO (1.210 mg/g) 가스 흡착 특성을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권3호
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• pp.297-302
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• 2018

선행 연구를 통해서 우수한 메탄 완전 산화 특성을 보인 $La_{0.1}Sr_{0.9}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}}$ (LSCF1928) 페롭스카이트 분말 촉매로 비드형과 중공사형 촉매를 제조하였다. 중공사형 촉매는 내부가 비어있는 원기둥 형태이며, 상전이법을 통해 기공을 형성시킬 수 있어 비표면적을 획기적으로 향상시킬 수 있다. Methyl Cellulose (MC)를 넣어 제조한 비드형 촉매의 경우 MC에서 배출되는 $CO_2$와 촉매 성분인 Sr이 반응하여 원래 촉매 조성이었던 LSCF1928 조성 외에 $SrCO_3$가 생성되었다. 중공사형 촉매의 경우 불순물 없이 단일상의 페롭스카이트 구조를 얻었다. $700{\sim}900^{\circ}C$에서 하소한 중공사형 촉매는 손가락구조-스펀지구조-손가락구조의 기공 형태를 보였으며, 모두 $475^{\circ}C$에서 메탄의 완전 산화 반응을 통해 99.9% 산소 전화율을 달성하였다. 중공사형 촉매의 기공을 제어하기 위하여 에어 갭과 방사압력 조건을 변경하였다. 2 cm 에어 갭, 7 bar의 방사 압력으로 제조한 중공사형 촉매가 가장 우수한 촉매 성능을 보였으며, $425^{\circ}C$, $450^{\circ}C$ 및 $475^{\circ}C$에서 각각 70.65%, 93.01%, 99.99% 이상의 산소 전화율을 달성하였다.

• 상하수도학회지
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• 제18권6호
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• pp.801-806
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• 2004

The pilot study was conducted to (i) investigate the ability of various membrane integrity monitoring methods to detect changes in membrane integrity during operation, and (ii) determine the impact of membrane damage on microbial removal by microfiltration. Two variations of air pressure hold tests were investigated for direct integrity monitoring: pressure decay (PD) and diffusive air flow (DAF) tests which are most commonly used integrity tests for microfiltration (MF) membranes. Both PD and DAF tests were sensitive enough to detect one damaged fiber out of 66,000 under field operaing conditions. Indirect integrity monitoring such as turbidity and particle counting, however, responded poorly to defects in membrane systems. Microbial challenge study was performed using both new and deliberately damaged membranes, as well as varying the state of fouling of the membrane. This study demonstrated that MF membrane with nominal pore size $0.2{\mu}m$ was capable of removing various pathogens including coliform, spore, and cryptosporidium, at the level required by drinking water regulations, even when high operating pressures were applied. A sharp decrease in average log reduction value (LRV) was observed when one fiber was damaged, emphasizing the importance of membrane integrity in control of microbial contamination.

• 자원리싸이클링
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• 제29권2호
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• pp.8-17
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• 2020

본 연구에서는 분쇄 가공된 폐닥나무의 친환경 조습 제품에 대한 적용 가능성을 확인하기 위해 인피섬유와 폐닥나무 분쇄 펠렛의 흡·방습 성능 측정을 진행하였다. 폐닥나무 분말은 710-355㎛, 355-100㎛, 100-45㎛ 및 45㎛ 미만의 입도별로 분류하여 사용하였다. 분말의 비표면적은 입자 크기가 710㎛부터 45㎛미만으로 감소할수록 1.02㎡/g에서 1.35㎡/g로 증가하는 경향을 나타내었다. 흡·방습량은 355-100㎛, 710-355㎛, 100-45㎛, 45㎛미만 및 인피섬유의 순으로 감소하였으며, 각각 141.1g/㎡, 147.1g/㎡, 135.7g/㎡, 129g/㎡의 흡습 및 117.2g/㎡, 123.6g/㎡, 110.2g/㎡, 93.3g/㎡의 방습 성능이 확인되었다. 폐닥나무 분말의 흡습 및 방습 성능은 닥나무 인피섬유 보다 우수하였으며, 이는 펠렛 내부 기공의 분포와 섬유 손상에 기인한 것으로 사료되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권1호
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• pp.63-67
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• 2016

We present a method of fabricating poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA) porous microfibers using a pore template. PLGA microfibers were synthesized using a glass capillary tube in a poly-(dimethylsiloxane) (PDMS) microfluidic chip. Gelatin solution was used as a porous template to prepare pores in microfibers. Two phases of PLGA solutions in different solvents-DMSO (dimethyl sulfoxide) and DCM (dichloromethane)-were used to control the porosity and strength of the porous microfibers. The porosity of the PLGA microfibers differed depending on the ratio of flow rates in the two phases. The porous structure was formed in a spiral shape on the microfiber. The porous structure of the microfiber is expected to improve transfer of oxygen and nutrients, which is important for cell viability in tissue engineering.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권6호
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• pp.648-652
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• 2009

Ceramic fiber separator is the promising material for thermal battery system because it reduces the production cost and offers the potential to a new application compared to a pellet type electrolyte. The electrolyte separator for thermal battery should be easily handled and loaded a large amount of the molten lithium salt. Ceramic fibers were used as an electrolyte separator and the lithium based molten salts were infiltrated into the ceramic filters. Leakage of molten salt (several lithium salts) leads to short-circuit during the thermal battery operation. In this study, a uniform and fine SiOC mat with fibers ranging from 1 to 3 ${\mu}m$ was obtained by electrospinning of polycarbosilane and pyrolysis. The optimum spinning conditions for obtaining fine diameters of SiOC fiber were controlled by the solution composition and concentration, applied voltage and spinning rate, release rate by porosity. The pore structures of the ceramic filter and the melting properties of the lithium salts affected to the electrolyte loading and leakage. The importance of the fiber size and porosity and their control was discussed and the mechanical properties were also discussed.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권2호
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• pp.100-106
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• 2014

고강도 콘크리트는 구조적으로 우수하며 사용성 및 내구성이 뛰어나 건축물에서 그 활용성이 꾸준히 증가하고 있다. 그러나 화재처럼 고온에서 고강도 콘크리트는 폭렬이 발생될 가능성이 있으며, 폭렬 원인은 콘크리트 내부의 수증기압이 가장 큰 원인으로 알려져 있다. 콘크리트의 폭렬을 제어할 수 있는 일반적인 방법은 콘크리트 표면에 내화피복을 사용하여 화재 시 부재의 온도상승을 억제하는 방법이 있다. 이에 따라 본 연구에서는 각종 골재와 유기섬유를 사용하여 콘크리트 내화피복용 모르타르를 제조하고 그 고온 성상을 파악하고자 한다. 실험결과 퍼라이트와 폴리프로필렌 섬유를 사용한 모르타르는 내부공극과 밀도를 변화시켜 내부온도 상승을 지연시킨다. 그 결과 고강도 콘크리트의 폭렬을 방지할 수 있는 내화 피복재로 활용 가능하다.