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저자정보
황인태 (강원대학교) 이세형 (강원대학교) 이상우 (강원대학교) 김병희 (강원대학교) 서영호 (강원대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제47권 제9호(통권 제456호)
발행연도
2023.9
수록면
461 - 469 (9page)
DOI
10.3795/KSME-B.2023.47.9.461

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본 연구는 막 분리법의 낮은 수율을 개선하는 것을 목표로 한다. 투과량 향상을 위해 Fick’s 1st law에 근거하여 3 μm 두께의 초박형 분리막을 PDMS(polydimethylsiloxane)로 제작하였다. 분리막의 두께가 감소할수록 강성이 저하되는 문제를 해결하기 위해 유동저항이 낮은 수직 나노 채널 구조를 가지는 AAO(anodic aluminum oxide)를 서포터로 사용하였다. 분리막 성능 비교를 위하여 75 μm, 220 μm 두께의 분리막을 제작한 후, 산소센서와 유량계를 사용하여 제작한 측정 시스템을 통해 분리성능과 투과량을 비교하였다. 측정 결과, 75 μm 두께 분리막은 220 μm 두께 분리막에 비해 분리성능 1.4%, 투과율 2.5배 증가하는 경향을 보였다. 또한, 3 μm 두께의 분리막은 220 μm 두께 분리막에 비해 분리성능이 5%, 투과율은 50배 증가하여 수율이 큰 폭으로 향상되었음을 실험적으로 확인하였다. 이러한 결과는 막 분리법의 수율을 높이는 기술적 발전을 이끌어낼 수 있는 기초가 되며, 이를 통해 의료, 차량, 공업 등 현 산업에서 매우 효율적인 복합 분리막 모델을 제안할 수 있을 것으로 기대된다.
#Membrane Separation(막 분리) #Transmittance(투과량) #Ultra-Thin(초박형) #Anodic Aluminium Oxide(AAO, 양극 산화 알루미늄)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 본론
3. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (19)

참고문헌 신청
Ackley, M. W., 2019, “Medical Oxygen Concentrators: a Review of Progress in Air Separation Technology,” Adsorption, Vol. 25, No. 8, pp. 1437~1474. google schola Lee, Y. M., Tirkas, B. N., Tarrant, S., Rosholt, D., Balepin, V., Petley, D. and Czysz, P., 2003, “Vortex Tube Air Separation Applications for Air Collection Cycle Hypersonic Vehicles,” 41st Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, Nevada. google schola Xenos, D. P., Kahrs, O., Cicciotti, M., Leira, F. M. and Thornhill N. F., 2016, “Challenges of the Application of Data-driven Models for the Realtime Optimization of an Industrial Air Separation Plant,” 2016 European Control Conference (ECC), pp. 1025~103 google schola Valappil, R. S. K., Ghasem, N. and Marzouqi, M. A., 2021, “Current and Future Trends in Polymer Membrane-based Gas Separation Technology: A Comprehensive Review,” Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 98, pp. 103~129. google schola Yong, P. S., Moon, H. M., Son, M. R. and Yi, S. C., 2000, “The Development of Cryogenic Air Separation Plant Using Structured Packing Column,” The Korean Institute of Gas 2000 Annual Fall Conference, pp. 157~162. google schola

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