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알루미나 중공사막 제조 및 특성 분석
Preparation and Characterization of α-alumina Hollow Fiber Membrane 원문보기

멤브레인 = Membrane Journal, v.26 no.3, 2016년, pp.212 - 219  

채진웅 (동국대학교 공과대학 화공생물공학과) ,  이홍주 (동국대학교 공과대학 화공생물공학과) ,  박정훈 (동국대학교 공과대학 화공생물공학과)

초록
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알루미나 분말이 분산된 고분자용액을 비용매 유도 상전이법으로 방사 및 소결하여 알루미나 중공사막을 제조하였다. 용매-비용매의 상호작용 속도에 따른 중공사막 기공 구조 형성을 확인하고, 특성을 분석하기 위해 dimethylsulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAc), triethylphosphite (TEP) 용매를 사용하여 방사액을 제조하였으며, 고분자 바인더로는 polyethersulfone (PESf), 첨가제로는 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 사용하였다. 알루미나 중공사막의 기공 구조 변화를 확인하기 위해 SEM으로 중공사막 단면을 분석하였다. DMSO, DMAc 용매를 사용할 경우 지상 구조(finger-like structure)와 망상 구조(sponge-like structure)가 복합된 기공 구조가 나타났으며, TEP 용매를 사용할 경우 전체적으로 망상 구조를 가졌다. 기공 구조에 따른 중공사막의 특성을 확인하기 위해 기체투과도, 기공도 및 기계적 강도를 측정하였다. 망상 구조를 갖는 중공사막은 높은 기체 투과특성을 보였으며 지상 구조가 증가할수록 기체투과도가 감소하였다. 반대로 기계적 강도는 지상 구조가 발달할수록 증가하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The alumina hollow fiber membranes were prepared by spinning and sintering a polymer solution containing suspended alumina powders. For determine pore structure of hollow fiber membranes formed by different solvent-nonsolvent interaction rate, dimethylsulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAc), trie...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서 기공 구조가 다른 중공사막 제조법을 제시하였으며, 기공 구조에 따라 여러 특성이 변하는 것을 확인하였다. 알루미나 중공사막은 지지체, 담지체, 접촉막, 여과막 등 활용 범위가 넓으며 본 연구의 결과를 바탕으로 최적의 중공사막을 제조할 수 있는 바탕이 될 것으로 기대된다.
  • 혼화성이 좋은 용매-비용매는 빠른 상호작용으로 지상 구조(finger like morphology)가 형성되며, 반대의 경우 망상 구조(sponge like morphology)가 형성된다[21]. 본 연구에서는 비용매와 혼화성이 다른 용매를 사용하여 기공 구조가 다른 중공사막을 제조하고, 특성을 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
알루미나 중공사막의 기공구조는 용매에 따라 어떻게 나타났는가? 알루미나 중공사막의 기공 구조 변화를 확인하기 위해 SEM으로 중공사막 단면을 분석하였다. DMSO, DMAc 용매를 사용할 경우 지상 구조(finger-like structure)와 망상 구조(sponge-like structure)가 복합된 기공 구조가 나타났으며, TEP 용매를 사용할 경우 전체적으로 망상 구조를 가졌다. 기공 구조에 따른 중공사막의 특성을 확인하기 위해 기체투과도, 기공도 및 기계적 강도를 측정하였다.
방사액제조를 위해 사용한 용매는? 알루미나 분말이 분산된 고분자용액을 비용매 유도 상전이법으로 방사 및 소결하여 알루미나 중공사막을 제조하였다. 용매-비용매의 상호작용 속도에 따른 중공사막 기공 구조 형성을 확인하고, 특성을 분석하기 위해 dimethylsulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAc), triethylphosphite (TEP) 용매를 사용하여 방사액을 제조하였으며, 고분자 바인더로는 polyethersulfone (PESf), 첨가제로는 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 사용하였다. 알루미나 중공사막의 기공 구조 변화를 확인하기 위해 SEM으로 중공사막 단면을 분석하였다.
알루미나 중공사막 제조 시 사용한 방법은? 알루미나 분말이 분산된 고분자용액을 비용매 유도 상전이법으로 방사 및 소결하여 알루미나 중공사막을 제조하였다. 용매-비용매의 상호작용 속도에 따른 중공사막 기공 구조 형성을 확인하고, 특성을 분석하기 위해 dimethylsulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAc), triethylphosphite (TEP) 용매를 사용하여 방사액을 제조하였으며, 고분자 바인더로는 polyethersulfone (PESf), 첨가제로는 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 사용하였다.
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