• 멤브레인
• /
• 제14권3호
• /
• pp.258-262
• /
• 2004

Trifluoroethyl methacrylate (TFEMA)는 발수발유용 특수도료나 광섬유의 외관에 중요하게 쓰여지는 코팅제에 쓰여지는 산업적으로 중요한 단량체로, 주로 산촉매 하에 trifluoro ethanol (TFEA)와 methacrylic acid (MA)의 에스테르화 반응에 의해 제조된다. 이러한 TFEMA의 제조에 투과증발막의 적용가능성을 알아보기 위한 선행연구로서, 상용화된 폴리비닐알콜계 투과증발막(GFT Membrane $Pervap^{\circledR}1005$)을 대상으로 반응물의 하나인 trifluoroethanol (TFEA)을 대상으로 온도와 농도의 변화에 따른 투과증발실험을 실시하였다. 투과증발실험 결과 TFEA 농도가 90에서 99 wt%로 높아질수록 투과용액 내의 물의 감소에 기인한 전체투과량은 감소하였다. TFEA/물 선택도는 95 wt% TFEA 농도까지는 높아지는 경향을 보였지만 97 wt%부터 감소하여 99 wt%에서는 급격히 감소하였다. 운전온도가 상승함에 따라 투과도의 증가와 더불어, 선택도도 증가하는 경향을 보였다. 적용된 TFEA 농도와 운전온도의 범위에서 GFT막은 물에 대한 우수한 투과도와 선택성을 보였다. 이러한 TFEA/물 혼합용액에 대한 높은 탈수성능은 GFT 투과증발막이 TFEMA의 에스테르화 막반응기에 적용될 수 있음을 확인시켜 주었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제31권10호
• /
• pp.2813-2818
• /
• 2010

A novel method was developed for the speciation of chromium in natural water samples based on homogeneous liquid-liquid extraction and determination by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). In this method, Cr(III) reacts with a new Schiff's base ligand to form the hydrophobic complex, which is subsequently entrapped in the sediment phase, whereas Cr(VI) remained in aqueous phase. The Cr(VI) assay is based on its reduction to Cr(III) by the addition of sodium sulfite to the sample solution. Thus, separation of Cr(III) and Cr(VI) could be realized. Homogeneous liquid-liquid extraction based on the pH-independent phase-separation process was investigated using a ternary solvent system (water-tetrabutylammonium ion ($TBA^+$)-chloroform) for the preconcentration of chromium. The phase separation phenomenon occurred by an ion-pair formation of TBA and perchlorate ion. Then sedimented phase was separated using a $100\;{\mu}L$ micro-syringe and diluted to 1.0 mL with ethanol. The sample was introduced into the flame by conventional aspiration. After the optimization of complexation and extraction conditions such as pH = 9.5, [ligand] = $1.0{\times}10^{-4}\;M$, [$TBA^+$] = $2.0{\times}10^{-2}\;M$, [$CHCl_3$] = $100.0\;{\mu}L$ and [$ClO_4$] = $2.0{\times}10{-2}\;M$, a preconcentration factor (Va/Vs) of 100 was obtained for only 10 mL of the sample. The relative standard deviation was 2.8% (n = 10). The limit of detection was sufficiently low and lie at ppb level. The proposed method was applied for the extraction and determination of chromium in natural water samples with satisfactory results.

• 한국분무공학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.187-192
• /
• 2008

In this study, the mechanisms of binary droplet collision were studied with diesel, ethanol and purified water. The droplet collisions of liquid droplet have been investigated for the same droplet diameter. In order to obtain the digital images of the droplet collision behavior, the experimental equipment was composed of the droplet generating system and the droplet visualization system. The droplets were produced by the vibrating orifice monodisperse generator. The visualization system consisted of a long distance microscope, a light source, and a high speed camera. The outcomes of binary droplet collision can be divided into four regimes, bouncing, coalescence, reflexive separation and stretching separation. The impact angle and the relative velocity of binary droplet are main parameters of collision phenomena, so the transition mechanism of droplet collision can be divided by the impact parameter.

• 멤브레인
• /
• 제3권1호
• /
• pp.35-39
• /
• 1993

역삼투 및 투과 증발막 분리공정이 nylon 4 blended 막을 사용하여 물-에탄올 계에 대하여 실험적으로 비교되어졌다. 위 두 공저의 이론적 비교를 다루었던 전 논문과 마찬가지로 투과 증발 공정의 분리 효율이 역삼투 공저의 경우 보다 더 좋음을 알 수 있었다. 그러나 투과도 데이타는 막의 결함들로 인하여 엉뚱한 결과를 보였다.

• 멤브레인
• /
• 제23권4호
• /
• pp.283-289
• /
• 2013

Poly(vinyl alcohol) (PVA)에 대하여 가교제로써 glutaraldehyde (GA), maleic anhydride (MA)를 이용하여 제조한 코팅용액을 알칼리로 가수분해 시킨 poly acrylonitrile (PAN) 중공사 막표면에 코팅하여 막을 제조하였다. 제조된 막의 투과특성평가를 위해서 물/에탄올 혼합액에 대한 투과증발 실험을 수행하였다. $60^{\circ}C$의 90 wt%의 물/에탄올 혼합액에 대하여 반응온도 및 가교제의 농도변화에 따른 투과도 및 선택도를 측정하였다. 일반적으로 반응온도, 가교제 농도가 증가할 경우 투과도는 낮아지고, 선택도는 증가하는 경향을 보여주었다. 가교제로 GA의 대표적 결과는 반응온도 $120^{\circ}C$, GA 11 wt%로 투과도는 $165g/m^2hr$ 선택도는 81이고, MA는 반응온도 $120^{\circ}C$, MA 11 wt%로 투과도는 $174g/m^2hr$ 선택도는 73의 결과를 얻을 수 있었다.

• 멤브레인
• /
• 제23권4호
• /
• pp.312-318
• /
• 2013

Poly vinylidene fluoride (PVDF) 중공사막을 polyethylenimine (PEI)와 p-xylylene dichloride (XDC)를 이용해 친수화 시킨 후 poly(vinyl alcohol) (PVA)과 가교제인 poly(acrylic acid-co-maleic acid) (PAM) 혼합용액을 코팅하여 막을 제조하였다. 중공사막 표면의 코팅여부는 scanning electron microscope (SEM)을 통해 관찰하였으며, 막의 특성평가를 위해 물/에탄올 혼합액에 대한 투과증발 실험을 수행하였다. 공급액 조성은 90 wt% 에탄올 수용액을 사용하였으며, 가교제 농도, 공급액과 반응온도 변화에 따른 투과도 및 선택도를 측정하였다. 투과도는 반응온도 $100^{\circ}C$, PAM 농도 3 wt%, 공급액온도 $70^{\circ}C$에서 $1,480g/m^2hr$, 그리고 선택도는 반응온도 $100^{\circ}C$, PAM 농도 15 wt%, 공급액온도 $25^{\circ}C$에서 ${\alpha}_{W/E}=82$의 결과를 얻을 수 있었다.

• KSBB Journal
• /
• 제8권3호
• /
• pp.200-208
• /
• 1993

음이온성 고분자 전해질의 하나인 알긴산을 이용 하여 알긴산막의 분리성능을 개선함과 동시에 막의 얀정성을 높이고, 막과 분리 대상물과의 화학적 친 화성을 제어하기 위하여 막의 가능기에 다양한 금속 이온으로 가교시킨 금속복합체 막을 제조하고, 그막 들이 투과증발 특성에 미치는 영향을 조사하여 다음 과 같은 결론을 얻였다. 1) 금속복합체 막들 중 IA족 금속이온으로 치환 한 경우에 저농도 에탄올 수용액에서 크게 팽윤되거 나 쉽게 부스러지는 경향이 있어 투과증발막으로 샤 용할 수 없었다. 2) 알긴산막에 비해 2가 금속으로 가교한 금속복 합체 막의 경우 막의 안정성 및 분라성능이 크게 향 상되는 것을 알 수 있었다. 3) 2가 금속 복합체 막들의 경우 분리계수는 Na a alg 막에 비해 약간 증가하는 경향을 나타낸 반면, 투과속도는 비슷한 경향을 나타내였다. 4) Ca-alg 금속복합체 막의 경우에 다른 금속복 합체 막들에 비하여 분리계수가 크게 증가하여 가장 우수한 성능을 나타내였다. 5) Ca-alg막의 경우 90wt.% 에탄올 수용액에서 분리계수는 6,420이었으며 투과속도는 $0.269kg/m^2.hr$로써 우수한 생능을 나타내었다.

• 멤브레인
• /
• 제11권3호
• /
• pp.133-139
• /
• 2001

PVA/SSA-$H^{+}$으로 제조된 막은 1가 이온 $Li^{+}$, $Na^{+}$, $K^{+}$, 2가 이온 $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, $Ba^{2+}$, 3가 이온 $Al^{+}$로 치환되었다. 각 금속이온이 치환된 막의 금속이온의 효과를 알아보기 위하여 물-에탄올 및 물-메탄올 혼합용액에 대하여 팽윤도 및 투과증발 실험을 수행하였다. 또한 이들의 치환정도를 알아보기 위해 부분적으로 ESCA 실험을 통하여 알아보았다. 물-에탄올 및 물-메탄올 혼합용액에 대한 팽윤도는 $Li^{+}$> $Na^{+}$>$K^{+}$의 순으로 감소하였는데 이는 금속이온의 `salting-out'효과에 기인하는 것으로 사료되었으며, 2가 및 3가이온의 경우의 팽윤도 결과는 `salting-out' 효과뿐만 아니라 electrostatic 가교 및 금속이온의 반응성에 의해 좌우되는 것으로 사료되었다. 투과증발실험을 통한 투과도면에서는 물-에탄올 용액에 대해 PVA/SSA-$Na^{+}$막에서 최소치를 보였다가 PVA/SSA-$K^{+}$막에서 다시 증가하는 결과를 얻은 반면에 선택도는 반대의 경향을 얻었다. 대표적 분리 결과는 $50^{\circ}C$에서 90%에탄올 수용액에 대하여 투과도는 59 g/$m^{2}$hr, 선택도는 44의 값을 얻었다. 물-메탄올 용액에 대해서는 1가이온의 경우 에탄올 용액과 같은 경향의 결과를 얻었으나 2가 및 3가 이온의 경우 팽윤도 실험 결과와 마찬가지로 `salting-out' 효과 그리고 electrostatic 가교 등에 의해 영향을 받는다고 할 수 있다.

• 멤브레인
• /
• 제31권3호
• /
• pp.228-240
• /
• 2021

알코올성 용제를 재활용할 수 있는 목적의 유기용제나노여과막(OSN)을 내용제성이 우수한 폴리벤지다졸 고분자를 이용하여 비용매 유도 상분리법을 이용하여 제조하였다. 제조한 나노여과막의 모폴로지와 투과특성을 조절하기 위하여 도프 용액의 농도와 물과 에탄올의 혼합용액인 응고액의 조성을 변화시키면서 제조하였다. α,α'-dibromo-p-xylene (DBX)을 이용하여 가교한 폴리벤지미다졸 분리막은 유기용제나노여과막으로 사용하기에 충분한 기계적 강도와 내용제성을 갖는 것을 확인하였다. 물로만 이루어진 응고조에서 도프용액의 농도가 20%이상인 분리막을 제조하는 경우에 분자량 696.66 g/mol을 가지는 콩고레드에 대한 제거율은 90% 이상을 나타내었고, 투과도는 5 bar의 압력에서 22.5 LMH/bar를 나타내었다. 응고액 조성에 대한 연구를 통해서 응고액 중의 에탄올 농도가 증가할수록 에탄올의 투과도가 증가하는 것을 확인하였다.

• 멤브레인
• /
• 제33권6호
• /
• pp.377-382
• /
• 2023

본 연구는 PEBAX/PVDF 복합막을 제조하고 에탄올/물 혼합액에 대한 투과증발 성능을 평가하였다. 또한 PVDF 지지체 표면에 ZIF-8 층을 형성하여 복합막의 투과증발 성능을 향상시키고자 하였고, PEBAX 선택층 두께에 따른 성능 비교를 통해 최적의 막을 선정하였다. 제작된 복합막을 물과 에탄올이 95/5 중량비로 혼합된 공급액에 대하여 투과증발 실험을 수행하였다. 그 결과 ZIF-8 충이 형성된 PVDF 지지체를 사용한 복합막의 경우 플럭스 1.98 kg/m²h, 분리 계수 3.88로 일반 PVDF 지지체를 사용한 복합막보다 투과량과 선택도가 모두 높은 값을 나타내었다.