무분별한 이산화탄소 배출로 인한 지구온난화는 이상기후와 생태계 파괴 등을 초래함으로써 인간의 삶에 심각한 영향을 미치고 있다. 이러한 문제의 근본 원인인 이산화탄소 배출을 저감하는 방법으로 본 연구에서는 자가-가교 성질이 있는 P(GMA-g-PPG)-co-POEM) (SP) 공중합체와 상용 고분자인 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 혼합하여 블렌드 고분자 분리막을 제조하는 방법을 제시하였다. PVP 함량에 따른 분리막의 이산화탄소/질소 투과 특성을 확인하였으며, PVP의 함량이 증가 할수록 투과도는 감소하고 선택도는 증가하는 결과를 보였다. 특히 PVP 함량이 30 wt%인 경우, 투과도는 순수 SP 고분자의 CO2 투과도인 72.9 GPU에서 12.6 GPU로 감소하였으나, CO2/N2 선택도는 28.1에서 50.4로 약 79% 증가하였다. 이는 SP 공중합체와 PVP 사이의 수소결합으로 인해 고분자 사슬이 더욱 조밀하게 배열되기 때문인 것으로 볼 수 있으며, 이를 FT-IR, TGA, XRD, SEM을 통해 분석하였다. 따라서, 본 연구에서는 SP/PVP 고분자 블렌드 내 PVP의 함량을 조절함으로써 분리막의 투과도 및 선택도를 손쉽게 조절할 수 있음을 확인하였다.
Cellulose is the most useful feedstock in the world that could be used to prepare new kinds of materials, and cellulose derivatives have potential application as functional polymers. Due to the present of hydroxyl groups, cellulose is considered to be an excellent material for surface modification. Among the chemical modification method, Graft copolymerization is a well-established and commonly used technique for modification of polymer surface. In this study, sulfonated GMA-g-cellulose ion exchange fibers were synthesized by gamma-ray mutual radiation. The conversion of epoxy groups into the functional groups was investigated. Factors affecting on grafting process such as radiation dose, monomer concentration, added salt and cross-linking agent were studied.
이 연구는 3-(1,8나프탈이미도)프로필메타아크릴레이트(NIPM)와 GMA공중합체의 합성과 물성에 관한 과제로서 나프탈이미드 발색단을 가진 공중합체의 조성, 모노머 반응성비, 공명효과(Q)와 극성효과 (e), 형광특성 등을 조사하였다. Azobisisobutyronitronitryl(AIBN) 개시제와 dimethylformamide(DMF) 용매를 60℃에서 공중합하였다. Fineman-Ross(F-R)와 Kelen-Tṻdṏs(K-T)법으로 부터 단량체 반응성비를 구하였으며, r₁값이 r₂보다 크게 나타났다. NIPM이 공중합체내에서 GMA보다 더 많음을 알 수 있다. 380 nm에서 약한 분자 형광띠와 460 nm에서 강한 중합체 엑시머 형광띠가 나타났다.
Free-radical copolymerization of glycidyl methacrylate(GMA) and N-phthalimidoethyl acrylate(NPEA) were carried out at 60℃ in dimethylformamide(DMF) solution in the presence of benzoylperoxide(BPO) at low conversion. The polymers were characterized by IR and 1H-NMR. The compositions of the copolymer was analyzed by ultra violet(UV/Vis) spectrophotometry. The reactivity ratios of the monomer was determined by the application of Fineman-Ross(FR) and Kelen-Tudos(KT) methods. The monomer reactivity ratios of the system and Alfrey-Price's resonance effect(Q) and polar effect(e) value for NIEA were determined as follow. The reactivity ratios of the monomer obtained from FR and KT are found to be r1=0.87, r2=0.98 and r1=0.88, r2=0.99 respectively. The Q and e values of poly(GMA-co-NPEM) calculated from r1 and r2 was Q= 1.31, e=0.75 respectively.
As the quality of a weld joint is strongly influenced by process parameters the welding process, an intelligent algorithms that can predict the bead geometry and shape to accomplish the desired mechanical properties of the weldment should be developed. In this study, prepared by Φ1.6mm GMA welding of metal wire nose Advice jowelui 350A 600A grade level inverter welder and DAIHEN SCR's were carried out using welding. Welding conditions were 5.5m/min wire feed rate the welding current is rapidly transmit approximately 260A, welding voltage was about 30V. CTWD a 22mm, shielding gas was Ar 20L/min and the welding speed was a 240mm/min. Using data collected during welding equipment welding current and welding voltage waveform was analyzed by measuring the volume of the transition mode. Addition of CaCO3 as a loss of the spread of the weld bead dilution rate decreased, suggesting that, GMA in the overlay welding bead shape control, dilution control and may be used as a welding flux is considered. Stabilizing effect of the arc by the Ca-containing CaF2, CaCO3, CaMg(CO3)2, respectively, welding flux 0.1wt.% added GMA welding and weld overlay were evaluated with dilution, CaF2, and CaMg(CO3)2 added to the dilution of Seemed to increase.
The relationship between the addition of metallic additives and the geometry of gas metal arc weld deposit were studied by using Φ1.6mm flux-cored wire designed for hypo-eutectic Fe-Cr-C-Si hardfacing. It was found that the addition of metallic additives, such as Mn, Ti, Al and Si, by less than 0.5wt.% of the overall wire weight affected the dilution of weld deposit by changing the metal transfer mode during welding. The lowest dilution for each additives could be obtained at the transition point between spray and short circuit modes. The bead width was considered to be affected by the increase of arc length due to the oxidizing effect and by the molten pool flow behavior due to the Marangoni effect. Among additives, Mn and Al are considered to be effective in increasing bead width by decreasing the sulfur level and by inducing Marangoni flow directly at the molten pool, respectively.
개조한 가스 금속 아아크 용접공정을 이용하여 SiC/AI 금속기 복합재료를 제조하고 그 특성을 조사하였다. AI 모재위에 강화입자의 크기와 부피분율을 변화하여 다양한 SiC/AI 복합재료층을 제조하였고, 만들어진 복합재료층의 특성은 미세조직관찰과 미소경도시험을 통하여 이루어졌다. 복합재료층의 두께는 약 7-8mm로 측정되었고 균일한 강화입자의 분포도를 얻을 수 있었다. 분산입자의 부피분률은 Ar가스의 유량에 의하여 조절하였고 분산입자의 부피분률이 증가하고 크기가 작아짐에 따라 기지의 수지상 응고조직은 더욱 미세화되었다. 복합재료의 부피경도는 분산입자의 부피분률이 감소함에 따라 낮아졌으나 입자 크기에는 크게 변화가 없는 것으로 나타났다.
최근 환경기준이 강화되면서 하수 처리공정에서 생물학적 처리와 탈인시설을 조합한 하이브리드형 고도처리공정이 빠르게 도입되고 있다. 현재 도입되고 있는 탈인시설은 대부분 응집제 투여를 바탕으로 하는 화학적 처리공정이다. 화학적 처리공법은 비교적 처리공정이 간단하고 공정의 유지관리가 간편하여 처리효율의 신뢰도가 높은 장점이 있는 반면에 화학약품 비용과 발생된 슬러지의 처분비용 등이 매우 높다는 단점이 있다. 이에 반해 기존의 생물학적 처리공정과 연계한 고도처리시스템을 구축하는데 있어 가장 단순하고 안정적인 단위공정의 하나로 알려진 흡착법은 질소, 인 또는 중금속 등과 같은 이온성 물질의 동시제거가 가능하면서도 기후 및 농도에 관계없이 처리효율이 비교적 일정하고, 부생독성물질을 생성시킬 위험성이 없을 뿐만 아니라 처리공정과 유지관리가 단순하고 용이하다는 장점을 가지고 있다. 이에 따라 고효율성, 이온 선택성 및 경제성을 갖춘 흡착소재를 개발하기 위해 많은 노력이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 인산 이온에 대한 흡착선택성이 강한 흡착제를 개발하는데 목표를 두고 potassium peroxydisulphate(K2S2O8)를 개시제로 하는 라디컬 중합반응을 통해 glycidyl methacrylate(GMA)를 중합시키고 그 말단의 에폭시기(-COC-)에 아민기(-NH)를 도입하는 방법으로 아민형 poly-GMA 흡착제를 제조한 다음, 회분식과 고정층 컬럼식 흡착실험을 통해 인공폐수와 실폐수를 대상으로 PO4-P에 대한 흡착효율 및 흡착특성을 평가하였다. 실폐수는 M시 NH하수종말처리장에서 처리수(pH 6.9, EC 1.6 mS/cm, PO4-P 1.1 mg/L, NO3-N 3.4 mg/g, Cl- 442 mg/L, SO42- 69 mg/L)를 채취하여 인위적으로 PO4-P를 적정 농도가 되도록 첨가한 다음 흡착실험에 사용하였다. 아민형 poly-GMA 흡착제의 PO4-P에 대한 흡착은 증류수를 바탕으로 하는 인공폐수의 경우 Fruendlich 흡착등온식에, 실폐수의 경우 Langmuir 흡착등온식에 보다 더 잘 일치하였으며, Langmuir흡착등온식으로부터 구한 최대 단일층 흡착량은 인공폐수 222 mg/g, 실폐수 128 mg/g이었다. 고정층 컬럼 실험을 통해 얻은 파과곡선은 인공폐수의 경우 Clark 모델에, 실폐수의 경우 Bohart-Adams 모델에 보다 더 잘 일치하였으며, 이들 모델로부터 구한 최대 흡착량은 인공폐수 134 mg/g, 실폐수 10.4 mg/g이었다. 이처럼 실폐수에서 흡착량이 급격히 감소하는 이유는 공존 음이온 특히, Cl과 SO4이온의 흡착경쟁 때문이다. PO4-P에 대한 Cl과 SO4이온의 흡착경쟁을 평가한 결과 Cl에 비해 SO4이온의 영향이 훨씬 크게 나타났다. 실폐수 중의 SO4이온을 5 mg/L 이하로 제거한 후 컬럼실험을 해본 결과 최대 흡착량이 41 mg/g으로 증가하여 효과적이었으나 여전히 증류수를 바탕으로 하는 인공폐수에 비해 낮았다.
This research investigated the feasibility of rice husk (RH) as a biosorbent for the removal of anions from aqueoussolution. RH-g-GMA-Am biosorbent, which possesses anionic exchangeable function, was prepared through graftpolymerization of glycidyl methacrylate (GMA) in the presence of N,N'-methylene-bis-acrylamide as a cross-linker usingpotassium peroxydisulphate as a redox initiator and subsequent amination reaction using ethylenediamine (EDA),diethylenetriamine (DETA), dimethylamine (DMA) and trimethylamine (TMA) as a amine source. Fourier transforminfrared (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM) analysis as well as the sorption capacity for anions verifiedthe presence of grafted GMA polymers and amine groups on the RH surface. The zero point of surface potential ofaminated RH-g-GMA-Am sorbent was 6.4, which facilitated the sorption of anions on the positively charged sorbent atpH<6.4. The sorption capacity of RH-g-GMA-Am depending on the amination chemicals increased in the order:DETA≥EDA>DMA>TMA, i.e., primary amine>secondary amine>tertiary amine. The sorption selectivity of RH-g-GMA-Am sorbent aminated with DETA and EDA in the presence of equimolar anions and at pH 4.7 increased in theorder: SO4>PO4>NO3>F. Furthermore, their sorption capacities for PO4 were much higher than those of commercialanion-exchange resins. The results obtained suggest that the RH-g-GMA-Am biosorbent prepared by the GMA graftcopolymerization and subsequent amination can be used as an effective anion-exchanger comparable to commercial anion-exchange resins.