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오존으로 처리시킨 폴리설폰막을 통한 기체의 수착 및 전달특성
최승학,오세중 선문대학교 ·중소기업기술지원연구소 2002 선문공대 연구/기술 논문집 Vol.7 No.1
오존으로 처리시킨 PSF의 기체 수착특성 및 전달특성을 조사하였다. 막의 오존처리는 오존을 포함한 산소기체에 PSF막을 일정시간 동안 노출시켜 처리하였다. N_2, 0_2, CH_4 및 CO_2에 대한 기체의 수착등온선을 작성하였으며 dual-sorption 모델을 이용하여 수착데이터를 분석하였다. PSF를 오존으로 처리하였을 경우 CO_2를 제외한 모든 기체들의 수착량이 감소하였다. PSF의 오존처리는 모든 기체들에 대한 수착상수 k_D 와 b를 감소시켰으나 C'_H는 증가시켰다. 또한 PSF의 오존처리는 모든 기체들의 확산계수를 감소시켰다. 오존으로 처리시킨 PSF의 선택도, a(0_2/N_2)의 증가는 오존처리에 따른 PSF의 확산선택도의 증가에 기인하며, a(CO_2/CH_2)의 증가는 PSF의 용해선택도 및 확산선택도 모두의 증가에 기인하는 것으로 밝혀졌다. Gas sorption and transport properties of ozone-treated Polysulfone(PSF) were investigated. Ozone treatment of PSF was made by the exposure of PSF to ozone containing oxygen gas for certain hours. Gas sorption isotherms for PSF were made for N_2, O_2, CH_4 and CO_2, and sorption data were analyzed by the dual-mode sorption model. Overall sorption for each gas decreased by ozone treatment of PSF except CO_2. Dual sorption parameters k_D and b decreased and C'_H increased for all the gases by ozone treatment of PSF. Diffusion coefficients were calculated by the equation P=DS. The diffusion coeffcient of each gas decreased by ozone treatment. Increase in the ideal selectivity of ozone treated PSF, (0_2/N_2) was more affected by difference in diffusion coeffcients between ozone-treated PSF and no ozone-treated PSF rather than that in solubility coeffcients. However, (CO_2/CH_4) was affected by differences in solubility coefficients as well as diffusion coeffcients.