• 멤브레인
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• 제20권4호
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• pp.267-277
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• 2010

가스분리막을 이용한 분리공정은 기존의 분리공정을 대체할 공정으로서 수십 년간 발전이 되어 왔다. 특히 분리막 공정은 가스분리에 있어서 기존공정에 비해서 에너지 소모가 적고 설치에 필요한 공간이 간소하며, 스케일업이 간단한 장점이 있다. 최근에는 기체분리막 공정은 질소발생장치, 수소발생장치, 막제습기, 선박이나 항공기용 불활성기체충진장치, 천연가스 정제, 바이오가스 정제, 연료전지분야에서 널리 사용이 되고 있으며, 향후에는 이산화탄소의 분리에도 강력한 대체공정으로 사용이 될 수 있다. 이러한 가스분리막 공정을 좀 더 널리 보급하기 위해서는 로베슨 플롯의 한계를 넘어설 수 있는 새로운 소재의 개발이 절실하며, 이러한 한계를 돌파하기 위하여 많은 연구자와 회사들이 카도그룹이나 스피로 구조를 가지는 고분자나 PIMs 같은 소재의 개발에 박차를 가하고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권4호
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• pp.412-416
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• 2015

고분자 막 성능 평가 및 내구성 평가에 이용하기 위해 고분자전해질 연료전지(PEMFC) 구동 중에 수소 크로스오버 측정이 필요하다. 수소 크로스오버 측정 시에 불활성 기체 대신에 공기를 cathode에 공급하면서 기체 크로마토그래프로 수소 농도를 cathode 출구에서 분석하였다. PEMFC 구동 중 고분자 막을 통과한 수소는 cathode에서 산소와 반응해 불활성 가스를 공급할 때에 비해 수소 농도가 감소하였다. cathode 공기 공급 유량이 증가하면 수소 농도가 감소했고, 셀의 온도와 습도, 압력이 증가하면 cathode의 수소 농도는 증가했다. 일반적인 PEMFC 구동 조건에서 $120mA/cm^2$ 전류밀도에서 수소농도는 약 5.0 ppm이었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.53-60
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• 1997

1. 서론 : 촉매막기술은 반응과 분리공정을 동시에 하나의 장치에서 수행할 수 있기 때문에 한 개의 공정을 줄일 수 있는 효과적인 에너지 절약형 기술이다. 생성물중의 적어도 하나가 선택적으로 막을 통해 투과되기 때문에 가역반응의 경우에는 비가역반응에 가까운 거동을 보이게 된다[1-5]. 본 연구는 12-텅스토인산($H_3PW_{12}O_{40}$)를 촉매로 사용하고 막반응시를 비활성촉매막반응기(IMRCF, Inert membrane reactor with catalyst in the feed side)형태, 막으로는 PSF(Polysulfone), PPO(Polyphenylene Oxide)를 사용하여 MTBE(Methyl tert-butyl ether)분해반응을 모사하였다. 막반응기에서 생성된 생성물을 선택적으로 분리해냄으로 인하여 전환율은 고정층보다 증가하였는데 반응온도가 증가할수록, 반응물의 분압은 낮을수록 증가하였다. 반응온도가 높아짐에 따라 막반응기에서의 전환율은 고정층반응에서 나타나는 전환율과의 차이가 줄어드는 것을 볼 수 있었다. 위와같은 결과에 따라서 MTBE 반응물의 분해로 생성되는Isobutene의 수율이 90$\circ$C 이상의 반응온도에서 촉매/반응물비에 대한 최적조건이 나타나는 것을 알 수 있었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1996년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.86-87
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• 1996

IPN (Interpenetrating Polymer Network) is a mixture of two or more crosslinked polymers with physically interlocked network structures between the component polymers. IPN can be classified as an alloy of thermosets and has the characteristics of thermosets such as the thermal resistance and chemical resistance and also has the characteristics of polymer alloys with enhanced impact resistance and amphoteric properties. The physical interlocking during the synthesis restricts the phase separation of the component polymer with chemical pinning process, thus the control of morphology is possible through variations of the reaction temperature and pressure, catalyst concentration and crosslinking agent concentration. Finely dispersed domain structure can be obtained through IPN synthesis of polymer components with gross immiscibility. In membrane applications, particularly for the separation of liquid mixtures, crosslinked polymer component with specific affinity to the permeate is needed. With the presence of the permeant-inert polymer component, the mechanical strength and the selectivity of the membranes are enhanced by restricting the swelling of the transporting polymer component networks.

• Macromolecular Research
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• 제15권4호
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• pp.343-347
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• 2007

Novel composite membranes, which delivered high separation performance for propylene/propane mixtures, were developed by coating inert poly(ethylene-co-propylene) rubber (EPR) onto a porous polyester substrate, followed by the physical distribution of $AgBF_4$. Scanning electron microscopy-wavelength dispersive spectrometer (SEM-WDS) revealed that silver salts were uniformly distributed in the EPR layer. The physical dispersion of the silver salts in the inert polymer matrix, without specific interaction, was characterized by FT-IR and FT-Raman spectroscopy. The high separation performance was presumed to stem from the in-situ dissolution of crystalline silver ionic aggregates into free silver ions, which acted as an active propylene carrier within a propylene environment, leading to facilitated propylene transport through the membranes. The membranes were functional at all silver loading levels, exhibiting an unusually low threshold carrier concentration (less than 0.06 of silver weight fraction). The separation properties of these membranes, i.e. the mixed gas selectivity of propylene/propane ${\sim}55$ and mixed gas permeance ${\sim}7$ GPU, were stable for several days.

• KSBB Journal
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• 제11권4호
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• pp.420-430
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• 1996

열처리된 Salmonella typhimurium 항원을 모델 분석물질로 선택하여 단지 시료만을 첨가함으로써 측정을 수행할 수 있는 1단계 immuno--chromatogra phy 분석시스템이 개발되었다. 개발된 시스템은 분 석물질 특정항체(감지항체)-gold 중합체가 건조된 상태로 축적된 glass fiber membrane(하단), 분석 물질의 다른 epltope를 인지하는 항체(포획항체)와 항 감지항체 특정항체들이 공간적으로 분리되어 고정화된 nitrocellulose membrane(중단) 그리고 흡수대로 선택된 cellulose membrane ( 상단)들로 구성된다. 이와 같은 구성성분들은 분석물질을 포함한 시료수용액이 모세관현상에 의해 연속적으로 이동되도록 부분척으로 포개어 배열되었다. 분석시스템의 성능을 조절하는 변수들은 포획항체의 농도 및 membrane 상의 고정화 위치, membrane 표면처리 와 시료운반용액에 샤용된 비반응성 단백질의 종류, 그리고 중합체의 농도로써 확인되었다. 최적조건하 에서, 시스템의 하부로부터 시료수용액을 흡수 후 15분 이내에 포획항체가 고정화된 membrane 상의 지역에 샌드위치 형상의 항원 항체 면역결합체가 형성되었고 이로부터 발생된 발색신호는 분석물질의 농도에 비례하는 것으로 나타났다. 분석물질의 측정 하한농도는 $1{\times}106$ Salmonella cells/mL인 것으로 나타났다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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• pp.72-73
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• 1998

A new method for enzyme immobilization has been developed to remove interference by potential interferents in body fluids. Instead of using electron mediators, we chose direct hydrogen peroxide measurement route. Extremely hydrogen peroxide-selective polymer was coated as an inner membrane to exclude interferents and then glucose oxidase(GOx) was entrapped by electropolymerization of inert monomers. There was no solvent casting step throughout the whole fabrication procedure but all membranes on Pt-Ir electrode were formed by electropolymerization. Thus, membrane thickness, quantity of enzyme loaded and can be controlled by electrochemical parameters. As a result, reproducibility of biosensor characteristics becomes remarkably improved in terms of mass production.

• Membrane and Water Treatment
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• 제8권1호
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• pp.51-71
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• 2017

Antimicrobial polyethersulfone ultrafiltration membranes containing zerovalent iron ($Fe^0$) and magnetite ($Fe_3O_4$) nanoparticles were synthesized via phase inversion method using polyethersulfone (PES) as membrane material and nano-iron as nanoparticle materials. Zerovalent iron nanoparticles (nZVI) were prepared by the reduction of iron ions with borohydride applying an inert atmosphere by using $N_2$ gases. The magnetite nanoparticles (nMag) were prepared via co-precipitation method by adding a base to an aqueous mixture of $Fe^{3+}$ and $Fe^{2+}$ salts. The synthesized nanoparticles were characterized by scanning electron microscopy, X-ray powder diffraction, and dynamic light scattering analysis. Moreover, the properties of the synthesized membranes were characterized by scanning electron microscopy energy dispersive X-ray spectroscopy and atomic force microscopy. The PES membranes containing the nZVI or nMag were examined for antimicrobial characteristics. Moreover, amount of iron run away from the PES composite membranes during the dead-end filtration were tested. The results showed that the permeation flux of the composite membranes was higher than the pristine PES membrane. The membranes containing nano-iron showed good antibacterial activity against gram-negative bacteria (Escherichia coli). The composite membranes can be successfully used for the domestic wastewater filtration to reduce membrane biofouling.

• BMB Reports
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• 제41권12호
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• pp.858-862
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• 2008

Membrane-type 1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP) is a zinc-dependent proteinase found in cholesterol-rich lipid rafts on the plasma membrane. MT1-MMP hydrolyzes extracellular matrix (ECM) proteins, activates pro-matrix metalloproteinase-2 (proMMP-2) and plays an important role in ECM remodeling, cancer cell migration and metastasis. The role of caveolin-1, an integral protein of caveolae, in the activation of MT1-MMP remains largely unknown. Here, we show that the expression of caveolin-1 attenuates the activation of proMMP-2, reduces proteolytic cleavage of ECM and inhibits cell migration. We utilized the cytoplasmic tail domain deletion (${\Delta}CT$) or the E240A mutant of MT1-MMP. Co-expression of caveolin-1 with the wild-type or the ${\Delta}CT$ MT1-MMP decreased the proMMP-2 activation and inhibited collagen degradation and cell migration. Caveolin-1 had no effect on the catalytically inert E240A MT1-MMP. Our findings suggest that caveolin-1 is essential in the down-regulation of MT1-MMP activity by promoting internalization from the cell surface.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.84.1-84.1
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• 2010

Since the discovery of the carbon nanotube(CNTs), they have attracted much attention because of unique properties that may impact many fields of science and technology. The considerable properties of CNTs include high surface area, outstanding thermal, electrical conductivity and mechanical stability. However, uniform deposition of Pt nanoparticles on carbon surface remains inaccessible territory because of the inert carbon surface. In this study, we prepared directly oriented CNTs on carbon paper as a catalyst support in cathode electrode. carbon surface was functionalized using aryl diazonium salt for increasing adhesion of Ni particles which is precursor for growing CNTs. For fabricate electrode, CNTs on carbon paper were grown by chemical vapor deposition using Ni catalyst and Pt nanoparticles were deposited on CNTs oriented carbon paper by polyol method. The performance was measured using Proton electrolyte Membrane Fuel Cell(PEMFC). The structure and morphology of the Pt nanoparticles on CNTs were characterized by Scanning electron Microscopy(SEM) and Transmission electron Microscopy (TEM). The average diameter of Pt nanoparticles was 3nm.