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양전자 소멸시간 분광분석기를 이용한 삼투막의 공극과 물질이동 기작의 상관관계에 대한 연구

Characterization of Osmosis Membranes by Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy (PALS): Correlation between Membrane Pore and Mass Transport

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/345518
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한국막학회 (The Membrane Society Of Korea)
초록

본 연구에서는 염제거 특성을 가지는 나노여과, 역삼투 및 정삼투 폴리아마이드 TFC 삼투막의 자유부피(공극) 특성을 양전자 소멸분광법을 이용해 측정하여, 이 결과를 바탕으로 용질제거 특성을 해석해봄으로써 활성층 내 존재하는 공극 특성과 물질이동 기작과의 상관관계를 밝혀냈다. 양전자 소멸분광법으로 측정한 폴리아마이드 삼투막의 공극 크기는 약 0.48 ~ 0.62 nm (지름) 내외로, 분리막 활성층 공극의 크기와 보론 제거율은 반비례함을 확인하였다. 압력기반 여과장치에서 수투과도를 증가시켜 보론 제거 실험을 반복한 결과, 0.6 nm 내외의 상대적으로 큰 공극을 가지는 폴리아마이드 분리막에서 확산이 아닌 대류를 통한 물질이동이 주도적으로 일어남을 확인하였고, 이를 무차원수인 Peclet 수의 변화로 증명했다.

저자
  • 김성조(고려대학교 환경기술정책연구소) | Sung-Jo Kim
  • 한도선(고려대학교 환경기술정책연구소) | Doseon Han
  • 박상광(엘에스티에스) | SangKwang Park
  • 황문현(고려대학교 연구기획본부) | Moon-Hyun Hwang