산화철이 기능화된 산화그래핀을 함유한 PAN 나노섬유 복합분리막의 제조 및 수처리용 분리막으로의 활용

장원기; 윤재한; 변홍식

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자료유형: 학술저널

저자정보: 장원기 (계명대학교 화학시스템공학과) 윤재한 (계명대학교 화학시스템공학과) 변홍식 (계명대학교 화학시스템공학과)

저널정보: 한국막학회 멤브레인 멤브레인 제24권 제2호

발행연도: 2014.1

수록면: 151 - 157 (7page)

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본 연구에서는, 산화그래핀(GO) 및 산화철이 기능화된 산화그래핀(M-GO)을 용매인 dimethylformamide (DMF)에 초음파분쇄법을 이용하여 완전히 분산시킨 후, 기질고분자인 polyacrylonitrile (PAN)에 첨가하여 전기방사함으로써, 나노섬유형태의 복합분리막을 제조하였다. 제조된 나노섬유 분리막은 적층수를 변화시켜 기공크기를 조절하였다. Scanning Electron Microscope (SEM) 분석 결과로부터 약 500 nm 크기의 고른 직경분포를 가진 나노섬유 복합분리막이 제조되었음을 확인하였다. 또한, Raman spectroscopy 분석과 Energy Dispersive x-ray Spectroscopy (EDS) 분석 결과로부터 GO 및 M-GO가 분리막 내에 분산되어 있음을 확인하였다. 최종 나노섬유 복합분리막은 상용막($0.27{\mu}m$, 55%)과 유사한 기공특성($0.21{\sim}0.24{\mu}m$, 40%)을 보여주었으며, 수투과도 측정결과 PAN 막에 비해 약 200% 향상된 성능을 보여주었다. 이러한 결과로부터, 전기방사법으로 제조된 나노섬유 복합분리막은 수처리용 분리막으로서 충분한 활용가능성이 있다고 판단된다.

#Water-treatment #Polyacrylonitrile #Electrospinning method #Graphene oxide #Functionalized graphene oxide

참고문헌 (18)

참고문헌 신청

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김지태 / 2011 / 하⋅폐수 고도처리 기술개발사업 추진배경과 개발방향 / 멤브레인 21(3):277~289

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K. Praneeth / 2014 / Design of novel ultrafiltration system based on robust polyphenylsulfone hollow fiber membranes for treatment of contaminated surface water / Chemical Engineering Journal 248:297

N. Phao / 2013 / A nitrogen-doped carbon nanotube enhanced polyethersulfone membrane system for water treatment / Physics and Chemistry of the Earth 66:148

이 논문의 저자 정보

장원기

소속기관 계명대학교 화학공학과

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 7 이용수 146

윤재한

소속기관 계명대학교 화학공학과

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 6 이용수 145

변홍식

소속기관 계명대학교 화학시스템공학과

주요연구분야 공학 > 화학공학 > 화학공학 일반

논문수 24 이용수 203

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