• Membrane and Water Treatment
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• 제7권2호
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• pp.87-100
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• 2016

A numerical simulation of membrane evaporation process was carried out in this work. The aim of simulation is to describe transport of water through porous membranes applicable to the concentration of aqueous solutions. A three-dimensional mathematical model was developed which considers transport phenomena including mass, heat, and momentum transfer in membrane evaporation process. The equations of model were then solved numerically using finite element method. The results of simulation in terms of evaporation flux were compared with experimental data, and confirmed the accuracy of model. Moreover, profile of pressure, concentration, and heat flux were obtained and analyzed. The results revealed that developed 3D model is capable of predicting performance of membrane evaporators in concentration of aqueous solutions.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.591-595
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• 2007

기존 마이크론 금속섬유 필터를 지지체로 그 표면 위에 나노입자 증착 후, 열처리를 하여 나노구조 기공층이 표면에 부착 형성된 멤브레인 필터를 제작하였다. 가지상 구조의 나노입자 응집체를 마이크론 금속섬유 필터상에 부착함으로써 기존 금속 멤브레인 필터에 비하여 여과성능이 향상된 나노구조 기공층 멤브레인 필터를 개발하였다. 증착한 나노구조 기공층을 지지체 필터 표면상에 부착시키기 위한 열처리 온도가 증가함에 따라 나노입자 응집체의 수축 현상으로 인하여 나노구조 기공층 멤브레인 필터의 차압은 감소하였지만, 여과효율의 감소는 미미하였다.

• 청정기술
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• 제21권4호
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• pp.224-228
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• 2015

포스포라이페이즈디를 공유결합을 통해서 초미세다공성막에 고정화하였다. 고정화는 폴리에틸렌이민, 글루타알데하이드, 포스포라이페이즈디를 순차적으로 처리함으로써 수행되었다. X선 광전자 분광기를 이용하여 고정화가 확인되었다. 포스퍼티딜콜린이 분산된 버퍼용액의 pH값을 시간에 따라 모니터링하여 고정화된 경우와 그렇지 않은 경우에 대해 촉매활성을 산출하였다. 속도상수는 폴리스타이렌나노입자에 고정화된 포스포라이페이즈디에서는 0.64 s^-1, 다공성 셀룰로스아세테이트막에 고정화된 포스포라이페이즈디에서는 0.52 s^-1, 그리고 고정화되지 않은 포스포라이페이즈디에서는 0.75 s^-1의 결과가 도출되었다. 재사용에 대한 연구가 10차례까지 수행되었으며, 초기 사용시의 활성대비로 95%가 유지되었다. 열과 저장성에 대한 안정성도 고찰되었으며, 다공성막에 고정화된 포스포라이페이즈디의 경우에 활성손실이 가장 적은 것으로 관찰되었다. 이 연구결과들로부터, 포스퍼티딕산의 생산용 포스포라이페이즈디의 고정화에 대한 지지체로 다공성 막을 사용할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.185-191
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• 2003

A numerical study on the hydrodynamic properties of a floating flexible breakwater consisting of triple vertical porous membrane structures attached to a floating rigid pontoon restrained by moorings is carried out in the context of two-dimensional linear wave-flexible body interaction theory. The tensions in the triple membranes are achieved by hanging a clump weight from its lower ends. The clump weight is also restrained properly by moorings. The dynamic behavior of the breakwater was described through an appropriate Green function, and the fluid multi-domains are incorporated into the boundary integral equation. Numerical results are presented which illustrate the effects of the various wave and structural parameters on the efficiency of the breakwater as a barrier to wave action. It is found that the wave reflection and transmission properties of the structures depends strongly on the membrane length taking major fraction of water column, the magnitude of tensions on membrane achieving by the clump weight, proper mooring types and stiffness, the permeability on the membrane dissipating wave energy.

• 공업화학
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• 제3권2호
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• pp.296-304
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• 1992

본 연구에서는 pH 및 용매조성의 변화에 따라 투과도가 변화하는 고분자막을 제조하고자 다공성 폴리우레탄 대칭막을 상전이법에 의해서 제조하고 다공성 대칭막의 표면에 친수성 고분자를 그라프트시켰다. 다공성 대칭막은 응고조로 DMSO/메탄올을 이용하여 얻을 수 있었다 또한 ceric ammonium nitrate (CAN)를 이용하여 다공성 대칭막 표면에 폴리아크릴아미드를 그라프트시키고, 가수분해하여 폴리아크릴산이 그라프트된 다공성 대칭막을 얻었다. 친수성 고분자가 그라프트된 고분자막을 통한 pH 및 용매조성의 변화에 따른 투과도의 변화를 비타민 $B_2$인 리보플라빈을 이용하여 검토하였다. pH에 따른 투과도의 변화는 폴리아크릴산이 그라프트된 경우 pH가 감소함에 따라 투과도는 증가하였으며 또한 용매조성에 따른 투과도의 변화는 비용매에 대한 용매의 양이 증가함에 따라서 증가하였다.

• 멤브레인
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• 제24권3호
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• pp.240-248
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• 2014

열유도상분리법(TIPS) 및 연신의 복합공정을 적용하여 막증류(Membrane distillation, MD)용 다공성 PVDF 중공사 분리막을 제조하였다. 분리막의 투과도를 증가시키기 위하여 분리막 투과도를 향상시킬 수 있는 성능인자들 중 분리막의 벽두께를 감소시키고자 하였다. 분리막의 두께를 감소시키기 위하여 분리막 제조 시 토출량을 감소시키고 중공 형성 시 주입하는 bore fluid 주입량을 증대시켰다. 토출량의 감소 및 bore fluid의 증가에 따라 벽두께는 감소하였고, 공기투과도와 수투과도는 크게 증가하였으며, 결과적으로 막증류 공정에 적용 시 투과플럭스도 증가하는 경향을 보여 주었다.

• 폴리머
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• 제32권4호
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• pp.328-333
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• 2008

삼투압을 이용한 약물전달시스템은 소화관내의 물이 다공성막을 통하여 시스템 내부로 침투하면 시스템 내부에 있던 삼투압물질과 섞여 삼투압을 발생시키고, 이 삼투압의 힘으로 시스템 내부에 있는 약물을 시스템 외부로 일정한 속도로 방출하는 제제기술이다. 이러한 삼투압을 이용하여 상용화된 대표적인 제품으로 니페디핀을 모델약물로 한 타블렛제형인 Procadia $XL^{(R)}$(Pfizer)과 $Adalat^{(R)}$(Bayer)가 널리 상용화되어 있다. 이번 연구에서는 타블렛 형태의 삼투압정을 유동층코팅 기술을 이용하여 삼투성펠렛으로 제조하였다. 삼투성펠렛은 수팽윤성 고분자와 삼투염을 포함한 시드층, 모델약물인 니페디핀을 포함하는 약물층 그리고 약물의 방출을 조절할 수 있는 다공성막으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 다공성막으로 사용되는 초산셀룰로오스(CA)와 $Eudragit^{(R)}$ RS의 구성비와 코팅두께에 따른 약물방출 거동을 확인하였으며, 다공성막의 구성물질인 CA의 비가 증가할수록 또한 다공성막의 코팅두께가 증가할수록 같은 측정시간 때에 약물의 방출이 낮게 나타남을 확인하였다. 약물방출 전후의 펠렛의 형태를 확인하기 위하여 SEM을 측정하였다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2001년도 추계 총회 및 학술발표회(한국막학회)
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• pp.51-54
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• 2001

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.792-796
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• 2002

In this work, porous silicon(PS) layer is used as a sensing material to detect organic gases. To do this, PS sensors with membrane structure are fabricated. The sensors were made by applying the technologies of membrane formation by anisotropic etching of silicon, and PS layer formation by anodization in HF solution. From fabricated sensors, current-voltage (I-V) curves were measured against ethanol (called alcohol), methanol and acetone gases evaporated from 0.1 to 0.5% solution concentrations at $36^{\circ}C$. As the result, all curves showed rectifying behavior due to a diode structure between Si and PS, and the conductance of sensor devices increased largely with the organic solution concentration at high voltage of 5V.

• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.38-49
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• 2024

본 연구에서는 분리막 생물반응기(membrane bioreactor, MBR)에서 발생되는 생물막오염 완화에 탁월한 효과를 가진 분리막을 개발할 목적으로, 친수성 산소 기능기가 많은 탄소나노구체(carbon nanosphere, CNS)를 합성한 뒤, 이를 첨가제로 활용하여 친수성과 다공성 기공 구조를 갖는 고성능 한외여과막을 제조하였다. CNS는 막 표면에 초승달 모양의 기공을 형성하였고, CNS 함량을 4.6 wt%까지 증가시킴에 따라 최대기공 크기보다 큰 결함을 야기하지 않으면서 평균 표면 기공 크기를 약 40% 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, CNS 복합막의 다공성 기공 구조는 CNS의 등방성 형태와 상대적으로 낮은 입자 수밀도 덕분에 CNS 첨가에 따른 고분자 용액의 점도 급등이 방지됐기 때문이라고 판단된다. 그러나 너무 다공성이 커지게 되면 기계적 물성이 저하되므로, 기공구조와 기계적 성질을 포함한 종합적인 고려를 했을 때 CNS2.3이 가장 우수하다고 관측되었다. CNS2.3은 CNS0에 비해 수투과도가 2배 이상 높을 뿐만 아니라, MBR 공정에서 분리막 세정이 요구될 때까지의 운전 시간도 5배 이상 연장시킨 것으로 확인되었다.