$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

해수담수화용 폴리아마이드 기반 나노복합막의 최신 연구동향
Current Research Trends in Polyamide Based Nanocomposite Membranes for Desalination 원문보기

멤브레인 = Membrane Journal, v.26 no.5, 2016년, pp.351 - 364  

이태훈 (한양대학교 에너지공학과) ,  이희대 (한양대학교 에너지공학과) ,  박호범 (한양대학교 에너지공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

최근 폴리아마이드 선택층에 나노물질을 혼합하여 해수담수화 성능을 높이고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 총설은 역삼투 분리막 해수담수화 공정에서의 에너지 효율 향상을 위한 우수한 성능을 가진 폴리아마이드 기반 나노복합막을 소개하고자 한다. 그래핀 옥사이드 및 탄소나노튜브와 같은 탄소나노물질 및 제올라이트, 실리카 나노입자 등의 다양한 나노물질들이 기존 폴리아마이드의 투과분리성능을 높이기 위해 적용되고 있다. 본 총설에서는 최근 연구 중인 각 나노소재별 성능향상 특장점을 소개하고, 더 높은 성능을 갖는 나노복합막 제조를 위한 연구방향을 제시하고자 한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In recent decades, many researchers have tried to improve desalination performances of polyamide (PA) thin-film composite membranes (TFCs) by incorporating nanomaterials into a selective PA layer. This review focuses on PA-based nanocomposite membranes with high performances for energy-effective des...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • 5%) at 2000 ppm NaCl, 225 psi condition. Also, this work experimentally demonstrated fast water transport through randomly oriented CNT in PA matrix by using some experiments such as water flux as a function of temperature and applied pressure, and by comparing water flux through closed and/or open ends of CNT-containing PA TFC membranes.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (45)

  1. http://www.greenfacts.org/en/water-resources (2008). 

  2. T. Evans and R. Beaglehole, "World Health Organization. The world health report 2003: shaping the future", World Health Organization, Switzerland (2003). 

  3. M. Mulder, "Basic principles of membrane technology", 210, Springer Science & Business Media, Berlin (1996). 

  4. G. M. Geise, H. S. Lee, D. J. Miller, B. D. Freeman, J. E. Mcgrath, and D. R. Paul, "Water purification by membranes: The role of polymer science", J. Polym. Sci. Pol. Phys., 48, 1685 (2010). 

  5. G. M. Geise, H. B. Park, A. C. Sagle, B. D. Freeman, and J. E. McGrath, "Water permeability and water/salt selectivity tradeoff in polymers for desalination", J. Membr. Sci., 369, 130 (2011). 

  6. N. Misdan, W. J. Lau, and A. F. Ismail, "Seawater Reverse Osmosis (SWRO) desalination by thin-film composite membrane-Current development, challenges and future prospects", Desalination, 287, 228 (2012). 

  7. A. K. Ghosh, B. H. Jeong, X. F. Huang, and E. M. V. Hoek, "Impacts of reaction and curing conditions on polyamide composite reverse osmosis membrane properties", J. Membr. Sci., 311, 34 (2008). 

  8. S. Y. Kwak, S. G. Jung, and S. H. Kim, "Structure-motion-performance relationship of fluxenhanced reverse osmosis (RO) membranes composed of aromatic polyamide thin films", Environ. Sci. Technol, 35, 4334 (2001). 

  9. B. H. Jeong, E. M. V. Hoek, Y. S. Yan, A. Subramani, X. F. Huang, G. Hurwitz, A. K. Ghosh, and A. Jawor, "Interfacial polymerization of thin film nanocomposites: A new concept for reverse osmosis membranes", J. Membr. Sci., 294, 1 (2007). 

  10. W. J. Lau, S. Gray, T. Matsuura, D. Emadzadeh, J. P. Chen, and A. F. Ismail, "A review on polyamide thin film nanocomposite (TFN) membranes: History, applications, challenges and approaches", Water Res., 80, 306 (2015). 

  11. M. S. Lee and K. H. Youm, "Preparation of PES- $TiO_{2}$ hybrid membranes and evaluation of membrane properties", Membr. J., 17, 219 (2007). 

  12. J. K. Koh, D. K. Roh, R. Patel, Y. G. Shul, and J. H. Kim, "Preparation and characterization of graft Copolymer/ $TiO_{2}$ nanocomposite polymer electrolyte membranes", Membr. J., 20, 1 (2009). 

  13. W. G. Jang, J. H. Yun, and H. Byun, "Preparation of PAN nanofiber composite membrane with $Fe_{3}O_{4}$ functionalized graphene oxide and its application as a water treatment membrane", Membr. J., 24, 151 (2014). 

  14. Y. W. Zhu, S. Murali, W. W. Cai, X. S. Li, J. W. Suk, J. R. Potts, and R. S. Ruoff, "Graphene and graphene oxide: Synthesis, properties, and applications", Adv. Mater., 22, 3906 (2010). 

  15. H. W. Kim, H. W. Yoon, S. M. Yoon, B. M. Yoo, B. K. Ahn, Y. H. Cho, H. J. Shin, H. Yang, U. Paik, S. Kwon, J. Y. Choi, and H. B. Park, "Selective gas transport through few-layered graphene and graphene oxide membranes", Science, 342, 91 (2013). 

  16. H. R. Chae, J. Lee, C. H. Lee, I. C. Kim, and P. K. Park, "Graphene oxide-embedded thin-film composite reverse osmosis membrane with high flux, anti-biofouling, and chlorine resistance", J. Membr. Sci., 483, 128 (2015). 

  17. M. E. A. Ali, L. Y. Wang, X. Y. Wang, and X. S. Feng, "Thin film composite membranes embedded with graphene oxide for water desalination", Desalination, 386, 67 (2016). 

  18. M. Ionita, E. Vasile, L. E. Crica, S. I. Voicu, A. M. Pandele, S. Dinescu, L. Predoiu, B. Galateanu, A. Hermenean, and M. Costache, "Synthesis, characterization and in vitro studies of polysulfone/graphene oxide composite membranes", Compos. Part B-Eng., 72, 108 (2015). 

  19. H. D. Lee, H. W. Kim, Y. H. Cho, and H. B. Park, "Experimental evidence of rapid water transport through carbon nanotubes embedded in polymeric desalination membranes", Small, 10, 2653 (2014). 

  20. H. J. Kim, M. Y. Lim, K. H. Jung, D. G. Kim, and J. C. Lee, "High-performance reverse osmosis nanocomposite membranes containing the mixture of carbon nanotubes and graphene oxides", J. Mater. Chem. A, 3, 6798 (2015). 

  21. S. Inukai, R. Cruz-Silva, J. Ortiz-Medina, A. Morelos-Gomez, K. Takeuchi, T. Hayashi, A. Tanioka, T. Araki, S. Tejima, T. Noguchi, M. Terrones, and M. Endo, "High-performance multi-functional reverse osmosis membranes obtained by carbon nanotube.polyamide nanocomposite", Scientific Rep., 5, (2015). 

  22. N. C. Srivastava and I. W. Eames, "A review of adsorbents and adsorbates in solid-vapour adsorption heat pump systems", Appl. Therm. Eng., 18, 707 (1998). 

  23. J. H. Li, H. Z. Chang, L. Ma, J. M. Hao, and R. T. Yang, "Low-temperature selective catalytic reduction of NOx with $NH_{3}$ over metal oxide and zeolite catalysts-A review", Catal. Today, 175, 147 (2011). 

  24. V. J. Inglezakis, "The concept of "capacity" in zeolite ion-exchange systems", J. Colloid Interface Sci., 281, 68 (2005). 

  25. J. Lin and S. Murad, "A computer simulation study of the separation of aqueous solutions using thin zeolite membranes", Mol. Phys., 99, 1175 (2001). 

  26. M. Kazemimoghadam, "New nanopore zeolite membranes for water treatment", Desalination, 251, 176 (2010). 

  27. L. X. Li, J. H. Dong, and T. M. Nenoff, "Transport of water and alkali metal ions through MFI zeolite membranes during reverse osmosis", Sep. Purif. Technol., 53, 42 (2007). 

  28. M. M. Pendergast and E. M. V. Hoek, "A review of water treatment membrane nanotechnologies", Energy Environ. Sci., 4, 1946 (2011). 

  29. J. Kuhn, S. Sutanto, J. Gascon, J. Gross, and F. Kapteijn, "Performance and stability of multi-channel MFI zeolite membranes detemplated by calcination and ozonication in ethanol/water pervaporation", J. Membr. Sci., 339, 261 (2009). 

  30. H. Dong, L. Zhao, L. Zhang, H. L. Chen, C. J. Gao, and W. S. W. Ho, "High-flux reverse osmosis membranes incorporated with NaY zeolite nanoparticles for brackish water desalination", J. Membr. Sci., 476, 373 (2015). 

  31. H. Huang, X. Y. Qu, H. Dong, L. Zhang, and H. L. Chen, "Role of NaA zeolites in the interfacial polymerization process towards a polyamide nanocomposite reverse osmosis membrane", Rsc. Adv., 3, 8203 (2013). 

  32. X. Ma, N. H. Lee, H. J. Oh, J. S. Hwang, and S. J. Kim, "Preparation and characterization of silica/polyamide-imide nanocomposite thin films", Nanoscale. Res. Lett., 5, 1846 (2010). 

  33. S. G. Kim, J. H. Chun, B. H. Chun, and S. H. Kim, "Preparation, characterization and performance of poly(aylene ether sulfone)/modified silica nanocomposite reverse osmosis membrane for seawater desalination", Desalination, 325, 76 (2013). 

  34. A. Ahmad, S. Waheed, S. M. Khan, S. e-Gul, M. Shafiq, M. Farooq, K. Sanaullah, and T. Jamil, "Effect of silica on the properties of cellulose acetate/polyethylene glycol membranes for reverse osmosis", Desalination, 355, 1 (2015). 

  35. C. X. C. Lin, L. P. Ding, S. Smart, and J. C. D. da Costa, "Cobalt oxide silica membranes for desalination", J. Colloid. Interface Sci., 368, 70 (2012). 

  36. A. Peyki, A. Rahimpour, and M. Jahanshahi, "Preparation and characterization of thin film composite reverse osmosis membranes incorporated with hydrophilic $SiO_{2}$ nanoparticles", Desalination, 368, 152 (2015). 

  37. J. Yin, E. S. Kim, J. Yang, and B. L. Deng, "Fabrication of a novel thin-film nanocomposite (TFN) membrane containing MCM-41 silica nanoparticles (NPs) for water purification", J. Membr. Sci., 423, 238 (2012). 

  38. H. Q. Wu, B. B. Tang, and P. Y. Wu, "Optimizing polyamide thin film composite membrane covalently bonded with modified mesoporous silica nanoparticles", J. Membr. Sci., 428, 341 (2013). 

  39. L. J. Murray, M. Dinca, and J. R. Long, "Hydrogen storage in metal-organic frameworks", Chem. Soc. Rev., 38, 1294 (2009). 

  40. Q. L. Song, S. K. Nataraj, M. V. Roussenova, J. C. Tan, D. J. Hughes, W. Li, P. Bourgoin, M. A. Alam, A. K. Cheetham, S. A. Al-Muhtaseb, and E. Sivaniah, "Zeolitic imidazolate framework (ZIF-8) based polymer nanocomposite membranes for gas separation", Energy Environ. Sci., 5, 8359 (2012). 

  41. M. J. C. Ordonez, K. J. Balkus, J. P. Ferraris, and I. H. Musselman, "Molecular sieving realized with ZIF-8/Matrimid (R) mixed-matrix membranes", J. Membr. Sci., 361, 28 (2010). 

  42. A. F. Bushell, M. P. Attfield, C. R. Mason, P. M. Budd, Y. Yampolskii, L. Starannikova, A. Rebrov, F. Bazzarelli, P. Bernardo, J. C. Jansen, M. Lanc, K. Friess, V. Shantarovich, V. Gustov, and V. Isaeva, "Gas permeation parameters of mixed matrix membranes based on the polymer of intrinsic microporosity PIM-1 and the zeolitic imidazolate framework ZIF-8", J. Membr. Sci., 427, 48 (2013). 

  43. J. T. Duan, Y. C. Pan, F. Pacheco, E. Litwiller, Z. P. Lai, and I. Pinnau, "High-performance polyamide thin-film-nanocomposite reverse osmosis membranes containing hydrophobic zeolitic imidazolate framework-8", J. Membr. Sci., 476, 303 (2015). 

  44. S. H. Kim, S. Y. Kwak, B. H. Sohn, and T. H. Park, "Design of $TiO_{2}$ nanoparticle self-assembled aromatic polyamide thin-film-composite (TFC) membrane as an approach to solve biofouling problem", J. Membr. Sci., 211, 157 (2003). 

  45. M. Ben-Sasson, X. L. Lu, E. Bar-Zeev, K. R. Zodrow, S. Nejati, G. G. Qi, E. P. Giannelis, and M. Elimelech, "In situ formation of silver nanoparticles on thin-film composite reverse osmosis membranes for biofouling mitigation", Water Res., 62, 260 (2014). 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로