• 제목/요약/키워드: Reinforced membrane

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연료전지용 술폰화 폴리아릴렌에테르술폰 랜덤공중합체 강화복합막의 제조 및 특성 (Preparation and Characterization of Sulfonated Poly(Arylene Ether Sulfone) Random Copolymer Reinforced Membranes for Fuel Cells)

  • 안주희;이창현
    • 멤브레인
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    • 제26권2호
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    • pp.146-151
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    • 2016
  • 술폰화 폴리아릴렌에테르술폰(SPAES) 랜덤 공중합체는 고분자 전해질 연료전지에 적용될 때 높은 수소이온전도도, 상대적으로 낮은 생산 단가 그리고 열화학적 저항성등과 같은 장점을 갖는다. 반면, SPAES 공중합체는 가혹한 구동 조건하에서 낮은 화학적 안정성과 치수 불안전성으로 인해 실제 연료전지 막에 직접적으로 적용하는데 어려움이 있다. 그에 타당한 해결책은 SPAES 공중합체를 상호 연결된 기공 구조와 높은 열화학적 강도를 가지는 지지체 필름(예 : 전기방사된 폴리이미드 지지체)에 함침시키는 것이다. 본 연구에서는 함침막 제조를 위한 이오노머로 빠른 이온 수송을 위해 높은 자유 체적을 유도하는 회전 그룹을 갖는 SPAES 공중합체를 선택하였다. 제작된 막의 실용가능성은 막 특성화를 통해 평가되었다.

무기인산염 함유 이상성 인산칼슘이 외방성 수직골 형성에 미치는 영향 (The effect of micro-macroporous biphasic calcium phosphate incorporated with polyphosphate on exophytic bone regeneration)

  • 김동환;권영혁;박준봉;정종혁;허익
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제38권2호
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    • pp.179-190
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    • 2008
  • Purpose: In this study, the effect of micro-macroporous biphasic calcium phosphate(MBCP) incorporated with inorganic polyphosphate for bone regeneration in the calvaria of rabbit was evaluated. Materials and Methods: The procedure of guided bone regeneration was performed with titanium reinforced expanded polytetrafluoroethylene(TR-ePTFE) membrane. Four animal groups were compared : 1) TR-ePTFE membrane for negative control group, 2) TR-ePTFE membrane filled with MBCP for positive control group, 3) TR-ePTFE membrane filled with MBCP soaked in 4% inorganic polyphosphate for experimental group I, and 4) TR-ePTFE membrane filled with MBCP soaked in 8% inorganic polyphosphate for experimental group II. Results: 1. Negative control group showed the highest new bone formation at 16 weeks. 2. Positive control group showed the smallest new bone formation compared to other groups. 3. 8% inorganic polyphosphate induced more volume of bone formation, otherwise experimental group II did not show significant difference compared to negative control group. Conclusion: These results suggest that inorganic polyphosphate has a promoting effect on bone regeneration, possibly by enhancing osteoconductivity of the carrier and by increasing osteoinductivity of the defected alveolar bone tissue.

Analysis of Reduction Factors to Creep Deformation of Reinforced Geosynthetics

  • Jeon, Han-Yong;Yuu, Jung-Jo;Mok, Mun-Sung
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 The Korea-Japan Joint Symposium
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    • pp.104-104
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    • 2003
  • Geosynthetic Reinforcements - membrane drawn type, warp/knitted type, junction bonded type and composite type geogrids, strip type reinforcement - were used to compare the long-term perfor-mance by total factor of safety with reduction factors during service periods. To evaluate the reduction factors, wide-width tensile property, installation damage, creep deformation, chemical and biological degradation tests were performed. Long-term design strengths of geosynthetic reinforcements were calculated by using GRI standard Test Method GG4.

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역전기투석용 광가교형 폴리아크릴레이트계 음이온교환막 제조 (Preparation of Polyacrylate-Based Non-Reinforced Anion Exchange Membranes via Photo-Crosslinking for Reverse Electrodialysis)

  • 김태훈;양석환;이장용
    • 멤브레인
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    • 제34권1호
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    • pp.70-78
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    • 2024
  • 본 연구에서는 역전기투석용 4차 암모늄이온을 음이온교환기로 갖는 폴리아크릴레이트계 광가교형 음이온교환막을 개발하였다. 역전기투석은 청정 재생에너지 생산 시스템이지만 출력이 낮고 핵심 소재인 분리막의 가격이 비싸다는 단점으로 인해 상용화에 제한이 있다. 이에, 지지체가 없는 광가교형 음이온교환소재를 제조하였으며 개발한 고분자의 주쇄는 우수한 물성의 엔지니어링 플라스틱을 기반으로 제조하였다. 제조된 분리막은 우수한 물리적, 화학적, 전기화학적 특성을 보였으며 상용 음이온교환막인 AMV와 비교하여 약 50% 낮은 분리막 저항을 보였다. 더욱이 CQAPPOA-35는 40 ㎛의 얇은 분리막 두께에도 불구하고 상용막과 동등 수준의 선택도를 보이는 것을 확인할 수 있었다. CQAPPOA-35을 적용한 RED 스택은 최대 2.327 W m-2 (flow rate : 100 mL min-1)의 출력 밀도를 보여 AMV가 도입된 것보다 15% 향상된 성능 특성을 보였다. 개발된 CQAPPOA-35이 광경화를 통해 쉽고 저렴하게 제조할 수 있으며 RED 스택 특성도 매우 우수하다는 점을 고려할 때, 개발된 CQAPPOA-35은 RED용 음이온교환막으로 상용 활용을 위한 대안이 될 수 있을 것으로 기대된다.

전 바나듐 레독스 흐름전지 응용을 위한 다공성 PTFE 지지체를 사용한 강화 음이온교환막 (Reinforced Anion-exchange Membranes Employing Porous PTFE Support for All-vanadium Redox Flow Battery Application)

  • 문하늘;송현비;강문성
    • 멤브레인
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    • 제31권5호
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    • pp.351-362
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    • 2021
  • 전 바나듐 레독스 흐름 전지(VRFB)는 유망한 대용량 에너지 저장 기술 중 하나이다. 이온교환막은 VRFB의 충·방전 성능 및 내구성을 좌우하는 핵심 구성 요소이다. 본 연구에서는 기존 탄화수소계 이온교환막의 단점을 보완하기 위해 우수한 물리적 및 화학적 안정성을 갖는 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 지지체의 세공에 불소부가 포함된 탄화수소계 이오노머를 충진하는 방식으로 세공충진 음이온교환막(PFAEMs)을 제조하였다. 얇은 다공성 PTFE 지지체의 사용으로 전기적 저항을 현저히 낮출 수 있었으며 PTFE 지지체의 사용과 더불어 충진 이오노머에 불소부를 도입함으로써 막의 산화 안정성을 크게 향상시킬 수 있었다. 충·방전 성능 평가 결과, PFAEM에 불소부의 함량이 증가할수록 높은 전류 효율을 나타내었으며 낮은 전기적 저항으로 상용막 대비 우수한 전압 효율 및 에너지 효율을 보였다. 또한, 산화 안정성 및 충·방전성능의 관점에서 소수성 PTFE 지지체의 사용이 더 바람직함을 확인하였다.

PET 나노섬유 강화 PEI 막의 제조 및 특성화 연구, 그에 따른 유기용매 나노여과막 가능성 검증 (Preparation and Characterization Study of PET Nanofiber-reinforced PEI Membrane, Investigation of the Application of Organic Solvent Nanofiltration Membrane)

  • 홍성배;임광섭;권동준;남상용
    • 접착 및 계면
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    • 제24권1호
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    • pp.17-25
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    • 2023
  • 본 연구는 투명 폐 Polyethylene Terephthalate (PET)병을 재활용하여 지지체를 제조 후에 Polyetherimide (PEI)를 이용하여 친환경적인 유기용매나노여과막 (Organic Solvent Nanofiltration)에 이용하고자 하였다. 제조된 복합막은 먼저, PET 지지체는 전기방사를 통해 제조를 하였으며 이후 내용매성이 우수한 PEI를 이용하여 지지체 위에 캐스팅하였고 비용매 유도상분리(Non-solvent Induced Phase Separation, NIPS) 방법을 이용하여 유기용매나노여과막을 제조하였다. 먼저 막제조에 앞서 제조된 PET 지지체는 모폴로지 분석을 통해 섬유의 직경과 인장강도를 파악하였으며 유기용매나노여과막의 최적 지지체 조건을 확인하였다. 이후 제조된 PET/PEI 복합막은 PEI의 농도에 따른 유기용매나노여과막으로서의 성능을 파악하기 위하여 에탄올에 분자량 697 g/mol을 가지는 Congo red의 제거율을 확인하였으며 최종으로 Congo red의 제거율이 90%이상의 제거율을 가지는 최적의 PET/PEI 복합막을 확인하였다.

방사선을 이용한 강화 복합 연료전지막 다공성 지지체용 PTFE-g-PAA 제조 및 특성 연구 (Radiolytic Fabrication and Characterization of PTFE-g-PAA as the Supporters for the Reinforced Composite Fuel Cell Membrane)

  • 손준용;박병희;송주명;이영무;신준화
    • 폴리머
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    • 제37권5호
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    • pp.649-655
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    • 2013
  • 방사선 그래프팅 방법을 이용하여 다공성 PTFE 지지체에 친수성 고분자 사슬인 아크릴산 사슬을 도입시켜 강화 복합 연료전지막의 지지체로 사용하기 위한 PTFE 친수화 다공성 지지체를 제조하였고 FTIR을 이용하여 다공성 PTFE에 친수성 고분자가 성공적으로 도입되었음을 확인하였다. 제조된 지지체의 표면 친수화 정도를 관찰하기 위해 접촉각을 측정한 결과, 도입된 친수성 고분자 사슬이 증가할수록 소수성의 PTFE 표면 친수화도가 증가됨을 확인하였다. 또한 제조된 지지체의 물리화학적, 형태학적 특성은 FE-SEM, gurley number, 인장강도를 측정하여 관찰하였다.

SPMTool: A computer application for analysis of reinforced concrete structures by the Stringer-Panel Method - Validation of nonlinear models

  • Andre Felipe Aparecido de Mello;Leandro Mouta Trautwein;Luiz Carlos de Almeida;Rafael Alves de Souza
    • Computers and Concrete
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    • 제34권1호
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    • pp.1-14
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    • 2024
  • The design of disturbed regions in reinforced concrete structures usually applies the well known Strut and Tie Method (STM). As an alternative, the Stringer-Panel Method (SPM), an intermediate model between STM and the Finite Element Method (FEM), consists in dividing a structure into two distinct elements: the stringers (which carry axial forces) and panels (which carry shear forces). SPM has already showed good applicability in manual calculations and computer implementations, and its most known application was SPanCAD, an AutoCAD plugin for linear and nonlinear analysis by SPM. Unfortunately, SPanCAD was discontinued by the developers, and it's not compatible with the most recent versions of AutoCAD. So, this paper aims to present a computer program that was developed as an upgrade to the latter: the Stringer Panel Modelling Tool (SPMTool), which is intended to be an auxiliary design tool and it presents improvements, in comparison to SPanCAD. It is possible to execute linear and nonlinear analysis by three distinct formulations: Modified Compression Field Theory (MCFT), Disturbed Stress Field Model (DSFM) and Softened Membrane Model (SMM). The nonlinear results were compared to experimental data of reinforced concrete elements that were not designed by SPM; these elements were also analyzed in SPanCAD. On overall, SPMTool made more realistic predictions to the behavior of the analyzed structures than SPanCAD. Except for DSFM predictions for corbels (1.24), in overall average, the ultimate load predictions were conservative (0.85 to 0.98), which is a good aspect for a design tool. On the other hand, the cracking load predictions presented overestimations (1.06 to 1.47) and higher variations (25.59% to 34.25%) and the post-cracking behavior could not be accurately predicted; for this use case, a more robust finite element software is recommended.

Anterior maxillary defect reconstruction with a staged bilateral rotated palatal graft

  • Jung, Gyu-Un;Pang, Eun-Kyoung;Park, Chang-Joo
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제44권3호
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    • pp.147-155
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    • 2014
  • Purpose: In the anterior maxilla, hard and soft tissue augmentations are sometimes required to meet esthetic and functional demands. In such cases, primary soft tissue closure after bone grafting procedures is indispensable for a successful outcome. This report describes a simple method for soft tissue coverage of a guided bone regeneration (GBR) site using the double-rotated palatal subepithelial connective tissue graft (RPSCTG) technique for a maxillary anterior defect. Methods: We present a 60-year-old man with a defect in the anterior maxilla requiring hard and soft tissue augmentations. The bone graft materials were filled above the alveolar defect and a titanium-reinforced nonresorbable membrane was placed to cover the graft materials. We used the RPSCTG technique to achieve primary soft tissue closure over the graft materials and the barrier membrane. Additional soft tissue augmentation using a contralateral RPSCTG and membrane removal were simultaneously performed 7 weeks after the stage 1 surgery to establish more abundant soft tissue architecture. Results: Flap necrosis occurred after the stage 1 surgery. Signs of infection or suppuration were not observed in the donor or recipient sites after the stage 2 surgery. These procedures enhanced the alveolar ridge volume, increased the amount of keratinized tissue, and improved the esthetic profile for restorative treatment. Conclusions: The use of RPSCTG could assist the soft tissue closure of the GBR sites because it provides sufficient soft tissue thickness, an ample vascular supply, protection of anatomical structures, and patient comfort. The treatment outcome was acceptable, despite membrane exposure, and the RPSCTG allowed for vitalization and harmonization with the recipient tissue.

내력상태계수 도입을 통한 RC보의 전단강도분석 (Shear Strength Incorporated with Internal Force State Factor in RC Slender Beams)

  • 정제평;김희정;김우
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.912-917
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    • 2003
  • In this paper a new truss modeling technique for describing the beam shear resistance mechanism is proposed based on the reinterpretation of the well-known relationship between shear and the rate of change of bending moment in a reinforced concrete beam subjected to combined shear and moment loads. The core of the model is that a new perspective on the shear resistance can be gained by viewing the internal stress filed in terms of the superposition of two base components of shear resistance; arch action and beam action. The arch action can be described as a simple tied-arch which is consisted of a curved compression chord and a tension tie of the longitudinal steel, while the beam action between the two chords can be modeled as a membrane shearing element with forming a smeared truss action. The compatibility of deformation associated to the two action is taken into account by employing an experimental factor or internal state force factor a. Then the base equation of V=dM/dx is numerically duplicated. The new model was examined by the 362 experimental results. The shear strength predicted by the internal force state factor a show better correlation with the tested values than the present shear design.

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