본 연구에서는 이온성 액체와 수압을 이용하여 비교적 간편한 방법으로 고분자에 기공을 형성시키는 연구를 진행하였다. 이 연구에 사용 된 고분자는 셀룰로오스아세테이트을 사용하였고, 고분자 필름을 형성시키기 위해 Free-standing 기법을 이용하였다. 형성시킨 고분자 필름에 수압을 가하여 기공을 형성시켜 주었고, 기공의 크기 또한 수압의 세기에 따라 조절되었다. 이러한 결과는 이온성 액체에 의해 고분자 사슬 사이의 상호작용이 약해지게 되고, 이때 수압을 가하면 이온성 액체가 제거 되면서 차지했던 부분이 기공을 형성되었다고 볼 수 있다. 셀룰로스아세테이트 필름에 형성 된 기공들은 SEM과 Mercury Porosimeter를 통해 분석되었다.
본 연구에서는 온실가스로 알려진 SF6 기체를 분리하기 위해 Cu(NO3)2를 포함하고 있는 poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ) 고분자 전해질을 사용 하였다. Cu(NO3)2는 용매에 의해 응집체를 형성하게 되고 형성된 응집체는 ...
본 연구에서는 이온성 액체와 수압을 이용하여 비교적 간편한 방법으로 고분자에 기공을 형성시키는 연구를 진행하였다. 이 연구에 사용 된 고분자는 셀룰로오스아세테이트을 사용하였고, 고분자 필름을 형성시키기 위해 Free-standing 기법을 이용하였다. 형성시킨 고분자 필름에 수압을 가하여 기공을 형성시켜 주었고, 기공의 크기 또한 수압의 세기에 따라 조절되었다. 이러한 결과는 이온성 액체에 의해 고분자 사슬 사이의 상호작용이 약해지게 되고, 이때 수압을 가하면 이온성 액체가 제거 되면서 차지했던 부분이 기공을 형성되었다고 볼 수 있다. 셀룰로스아세테이트 필름에 형성 된 기공들은 SEM과 Mercury Porosimeter를 통해 분석되었다.
본 연구에서는 온실가스로 알려진 SF6 기체를 분리하기 위해 Cu(NO3)2를 포함하고 있는 poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ) 고분자 전해질을 사용 하였다. Cu(NO3)2는 용매에 의해 응집체를 형성하게 되고 형성된 응집체는 용매화로 인해 상대적으로 음분극화가 형성된다. 용매화 된 응집체는 4중극자가 작은 N2 기체에 대한 장벽역할을 감소시키고 상대적으로 4중극자가 큰 SF6 기체에 대해서 장벽역할을 크게 함으로써 SF6의 투과도를 크게 감소시켰다. 따라서 N2 기체가 높은 투과도를 갖게 되면서 선택적으로 분리 되는 것을 확인했다. POZ 고분자 전해질의 응집체는 FT-Raman과 FT-IR을 통해 분석되었다.
본 연구에서는 이온성 액체와 수압을 이용하여 비교적 간편한 방법으로 고분자에 기공을 형성시키는 연구를 진행하였다. 이 연구에 사용 된 고분자는 셀룰로오스아세테이트을 사용하였고, 고분자 필름을 형성시키기 위해 Free-standing 기법을 이용하였다. 형성시킨 고분자 필름에 수압을 가하여 기공을 형성시켜 주었고, 기공의 크기 또한 수압의 세기에 따라 조절되었다. 이러한 결과는 이온성 액체에 의해 고분자 사슬 사이의 상호작용이 약해지게 되고, 이때 수압을 가하면 이온성 액체가 제거 되면서 차지했던 부분이 기공을 형성되었다고 볼 수 있다. 셀룰로스아세테이트 필름에 형성 된 기공들은 SEM과 Mercury Porosimeter를 통해 분석되었다.
본 연구에서는 온실가스로 알려진 SF6 기체를 분리하기 위해 Cu(NO3)2를 포함하고 있는 poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ) 고분자 전해질을 사용 하였다. Cu(NO3)2는 용매에 의해 응집체를 형성하게 되고 형성된 응집체는 용매화로 인해 상대적으로 음분극화가 형성된다. 용매화 된 응집체는 4중극자가 작은 N2 기체에 대한 장벽역할을 감소시키고 상대적으로 4중극자가 큰 SF6 기체에 대해서 장벽역할을 크게 함으로써 SF6의 투과도를 크게 감소시켰다. 따라서 N2 기체가 높은 투과도를 갖게 되면서 선택적으로 분리 되는 것을 확인했다. POZ 고분자 전해질의 응집체는 FT-Raman과 FT-IR을 통해 분석되었다.
In this study, A simple, novel, low-cost, environment-friendly, and energy-efficient method for generating pores in a polymer matrix was developed using a combination of an ionic liquid and water pressure. A porous cellulose acetate (CA) membranes were successfully prepared using subsequent water pr...
In this study, A simple, novel, low-cost, environment-friendly, and energy-efficient method for generating pores in a polymer matrix was developed using a combination of an ionic liquid and water pressure. A porous cellulose acetate (CA) membranes were successfully prepared using subsequent water pressure treatment and the ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (BMIM-BF4). pores were formated in the CA polymer membrane when the CA/ionic liquid matrix was subjected to water pressure. The characteristics of the thus-generated porous polymer matrix was evaluated using by porosimetry and scanning electron microscopy. The pore sizes were ranged from less than 10 nm to over 10㎛, with an average value of 10 nm. Thermogravimetric analysis and fourier transform infrared spectra showed that when the CA polymer membranes were subjected to water pressure, most of the ionic liquid contained in the membrane during its preparation was removed, thereby generating the observed pores. Furthermore, it was observed that the water flux was varied with water pressure, indicating that the pore sizes were controllable.
In part 2, Polymer electrolyte fabricated using Cu(NO3)2 and poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ) was prepared for SF6/N2 separation. It was anticipated that repulsive forces would operative between the negative charge of water and the F atoms of SF6 when Cu(NO3)2 in the composite was solvated by water, and that the barrier effect of Cu2+ ions would be activated. In fact, Cu(NO3)2 solvated by water in the POZ membrane was observed to have more higher-order ionic aggregates than free ions or ion pairs, as confirmed by FT-Raman spectroscopy. Thus, when Cu(NO3)2 solvated by water was insorpoated into the POZ matrix, the N2/SF6 selectivity increased to 28.0 with a N2 permeance of 11.2 GPU at a POZ/Cu(NO3)2 mole ratio of 1:0.7. The coordinative interaction of Cu(NO3)2 with the carbonyl group in POZ was confirmed by FT-IR spectroscopy and TGA, and the film thickness of the membrane was determined from SEM analysis.
In this study, A simple, novel, low-cost, environment-friendly, and energy-efficient method for generating pores in a polymer matrix was developed using a combination of an ionic liquid and water pressure. A porous cellulose acetate (CA) membranes were successfully prepared using subsequent water pressure treatment and the ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (BMIM-BF4). pores were formated in the CA polymer membrane when the CA/ionic liquid matrix was subjected to water pressure. The characteristics of the thus-generated porous polymer matrix was evaluated using by porosimetry and scanning electron microscopy. The pore sizes were ranged from less than 10 nm to over 10㎛, with an average value of 10 nm. Thermogravimetric analysis and fourier transform infrared spectra showed that when the CA polymer membranes were subjected to water pressure, most of the ionic liquid contained in the membrane during its preparation was removed, thereby generating the observed pores. Furthermore, it was observed that the water flux was varied with water pressure, indicating that the pore sizes were controllable.
In part 2, Polymer electrolyte fabricated using Cu(NO3)2 and poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POZ) was prepared for SF6/N2 separation. It was anticipated that repulsive forces would operative between the negative charge of water and the F atoms of SF6 when Cu(NO3)2 in the composite was solvated by water, and that the barrier effect of Cu2+ ions would be activated. In fact, Cu(NO3)2 solvated by water in the POZ membrane was observed to have more higher-order ionic aggregates than free ions or ion pairs, as confirmed by FT-Raman spectroscopy. Thus, when Cu(NO3)2 solvated by water was insorpoated into the POZ matrix, the N2/SF6 selectivity increased to 28.0 with a N2 permeance of 11.2 GPU at a POZ/Cu(NO3)2 mole ratio of 1:0.7. The coordinative interaction of Cu(NO3)2 with the carbonyl group in POZ was confirmed by FT-IR spectroscopy and TGA, and the film thickness of the membrane was determined from SEM analysis.
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