A Facile Approach to Superhydrophobic Devices and Its application for Oil/Water Separation : 초소수성 디바이스 제조를 위한 간단한 접근법 및 물/기름 분리응용 :

임용택

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자료유형: 학위논문

저자정보: 임용택 (한밭대학교, 한밭대학교 대학원)

지도교수: 최원산

발행연도: 2017

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2017

A Facile Approach to Superhydrophobic Devices and Its application for Oil/Water Separation : 초소수성 디바이스 제조를 위한 간단한 접근법 및 물/기름 분리응용

임용택 화학생명공학과 2017.01 학위논문

2016

A Facile Approach to Superhydrophobic Devices and Its Application for Oil/Water Separation

임용택 , 김상헌 , 최원산 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 2016.04 학술대회자료

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Convection and contactheat treatments which can replace existing chemical oxidation methods weredeveloped for hierarchically oxidized Cu meshes with various surface morphologies, which is a very simple and green route without using toxic chemicals.Three types of Cu meshes[bumpy-like (BL), sinuousness-like (SL), and needle-like (NL) structures]showed similar separation efficienciesof 95-99% over 20 separation cycles based on similar WCAs (147-150°) but these Cu meshes exhibited different behaviours in flux.Too rough and smooth surfaces of Cu meshes resulted in the resistance and the decrease of penetration of oil. Not too rough and smooth surfaces like a BL-Cu mesh were good for a high flux in a broad range of oil viscosity. Furthermore, the less rough surface was more suitable for separation of high viscous oil.The computational fluid dynamics(CFD) simulations were carried out to support our experimental results.TheBL-Cu meshes also showed outstanding mechanical stability because of low resistance to the flow of fluids.

#Oil Water separation #Cu mesh #simulation #convection #green method

LIST OF TABLES
LIST OF FIGURES
LIST OF ABBREVIATIONS
국문요약
1.INTRODUCTION
2.BACKGROUND
2.1. Contact angle
2.2. Superhydrophobicity
3.EXPERIMENTAL
3.1. Materials
3.2. Preparation of BL, SL, short, and long NL-Cu meshes
3.3. Hydrophobic coating with stearic acid
3.4. Characterization
4.RESULTS AND DISCUSSION
4.1. Green approach to the hierarchically oxidized Cu meshes
4.2. Hierarchically oxidized Cu meshes prepared by convection heat treatment
4.3. Three types of oxidized Cu meshes prepared by convection/conduction heat and chemical methods
4.4. Characterization of BL, SL, NL-Cu meshes by XRD
4.5. Oil/water separation efficiency of BL, SL, NL-Cu meshes
4.6. Oil/water separation capacity (flux) of BL, SL, NL-Cu meshes
4.7. Relationships of oil flux and surface morphology of Cu mesh - Ⅰ
4.8. Relationships of oil flux and surface morphology of Cu mesh - Ⅱ
4.9. Flow rates and retention amounts of soybean oil
4.10. Comparison of experimental and CFD simulation results - Ⅰ
4.11. Comparison of experimental and CFD simulation results - Ⅱ
4.12. Comparison for mechanical stability of BL and NL-Cu meshes under various hydraulic pressure
5.CONCLUSION
REFERENCES
국 문 요 약

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