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폴리케톤(PK) 지지체를 이용한 유기용매 역삼투(OSRO) 분리막의 제조 및 특성 평가 KCI 등재

Preparation and Characterization of Organic Solvent Reverse Osmosis (OSRO) Membranes Using Polyketone (PK) Supports

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/436354
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멤브레인 (Membrane Journal)
한국막학회 (The Membrane Society Of Korea)
초록

본 연구는 폴리케톤(PK) 지지체를 이용한 유기용매 역삼투(OSRO) 분리막 제조를 목적으로 하였다. 비용매 유도 상분리 방법(NIPS)을 통해 PK 지지체를 제작하였고, PK 지지체 위에 polyamide layer를 계면 중합하여 thin-film composite (TFC) 형태로 OSRO 분리막을 완성하였다. 이후 OSRO 분리막의 표면과 단면 구조 및 표면의 화학적 구조를 분석하였고 수 투과도와 염 제거율은 각각 약 1.28 LMH/bar와 99.0%의 결과를 얻었다. 또한 OSRO 분리막의 polyamide layer는 유기용매 침지 1일 동안 매우 안정적이었고, 단일 유기용매 투과도 경향성은 유기용매 나노여과(OSN) 분리막의 투과도 모델과 일치하 였다. OSRO 분리막의 MWCO는 MeOH 상에서 240 g/mol이었다. OSRO 분리막의 MeOH-toluene 혼합용액에 대한 투과도 와 separation factor는 상용 OSN 분리막보다 각각 200%와 60%의 높은 결과를 얻었다.

The purpose of this paper was to preparation of organic solvent reverse osmosis (OSRO) membrane using a polyketone (PK) support. The PK support was prepared by non-solvent induced phase separation (NIPS) method, and a polyamide layer was interfacially polymerized on the PK support to fabricate OSRO membrane in the form of thin-film composite (TFC). After that, the surface and cross-sectional morphology of the OSRO membrane were analyzed, and the surface chemical structure of the membrane was analyzed. The water permeance and salt rejection of the OSRO membrane were about 1.28 LMH/bar and 99.0% respectively. The polyamide layer of the OSRO membrane was very stable during 1 day of organic solvent immersion, and the single organic solvent permeance trend was consistent with the organic solvent nanofiltration (OSN) membrane permeance model. The MWCO of the OSRO membrane is 240 g/mol in MeOH. The permeance and separation factor of the OSRO membrane for MeOH-toluene mixture were 200% and 60% higher than those of the commercial OSN membranes respectively.

목차
1. 서 론
2. 실 험
    2.1. 시약 및 재료
    2.2. PK 지지체 및 OSRO 분리막 제작
    2.3. PK 지지체 및 OSRO 분리막 분석
    2.4. OSRO 분리막의 성능 평가
3. 결과 및 고찰
    3.1. PK 지지체 및 OSRO 분리막의 분석
    3.2. OSRO 분리막 성능 평가
4. 결 론
Reference
저자
  • 김성우(경희대학교 화학공학과) | Seoungwoo Kim (Department of Chemical Engineering, College of Engineering, Kyung Hee University, Gyeonggi-do 17104, Korea)
  • 홍승희(경희대학교 화학공학과) | Seunghee Hong (Department of Chemical Engineering, College of Engineering, Kyung Hee University, Gyeonggi-do 17104, Korea)
  • 박희민(경희대학교 화학공학과) | Hee Min Park (Department of Chemical Engineering, College of Engineering, Kyung Hee University, Gyeonggi-do 17104, Korea)
  • 이용택(경희대학교 화학공학과) | Yong Taek Lee (Department of Chemical Engineering, College of Engineering, Kyung Hee University, Gyeonggi-do 17104, Korea) Corresponding author