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스티렌 유도체를 이용한 비불소계 고분자 전해질막의 산화적 안정성 개선
문승현,우중제,푸롱창,서석준,윤성현 한국막학회 2007 멤브레인 Vol.17 No.4
비불소계 스티렌 고분자 전해질 막의 산화안정성을 개선하기 위해 p-methyl styrene, t-butyl styrene, α-methyl styrene과 같은 스티렌 유도체를 단독 또는 복합으로 도입하고 모노머 흡수법을 이용하여 막을 제조하였다. 제조된 막의 특성분석으로 중합무게비, 함수율, 이온교환용량, 수소이온 전도도 및 가속조건에서의 산화안정성을 조사하였다. 사용된 스티렌 유도체의 구조 및 특성에 따라 모노머 흡수, 중합 및 술폰화 단계가 영향을 받는 것으로 나타났다. 산화적으로 안정한 고분자를 형성하는 α-methyl styrene은 중합 단계가 어렵기 때문에 스티렌 또는p-methyl styrene과 공중합하여 제조하였고 p-methyl styrene과 공중합된 α-methyl styrene 막은 스티렌과 공중합한 막보다 높은 전도도 및 안정성을 나타내었으나 낮은 분자량으로 인해 안정성의 개선을 크게 보이지 못하였다. 벤젠 고리에 큰 치환기를 갖는 t-butyl styrene은 모노머 흡수 및 술폰화과정이 용이하지 않기 때문에 제조된 막의 성능이 감소하였으며 이를 p-methyl styrene과 공중합할 때 우수한 성능과 스티렌막보다 크게 개선된 안정성을 보였다. To improve oxidative stability of non-fluorinated styrene-based polymer electrolyte membranes, copolymerized membranes were prepared using styrene derivatives such as p-methylstyrene, t-butylstyrene, and α-methylstyrene by monomer sorption method. Prepared membrane was characterized by measurement of weight gain ratio, water content, ion-exchange capacity, proton conductivity, and oxidative stability under the accelerated condition. It was found that each step of monomer sorption method including sorption, polymerization and sulfonation could be affected by the properties and the structures of styrenederivatives. Due to difficulty of polymerization, α-methylstyrene was copolymerized with styrene or p-methylstyrene. Prepared membrane using α-methylstyrene and styrene showed higher performance and stability comparing to copolymerized membrane with styrene. However, copolymerized membranes with α-methylstyrene did not showed much improved oxidative stability comparing to styrene membrane due to their lower molecular weight. The t-butylstyrene membrane showed a low performance due to substituted bulky-butyl group which prevents sorption and sulfonation reaction. However, copolymerized t-butylstyrene membranes with p-methylstyrene showed good performance and much improved stability than the styrene membranes.
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문승현,이홍주 한국막학회 2002 멤브레인 Vol.12 No.2
본 총설에서는 전기투석 공정의 운전과 설계 능력 향상을 위해 이온교환막의 막오염현상에 관한 연구를 조사하였다. 이온교환막의 막오염현상을 정량적으로 평가하기 위해 압력차를 구동력으로 하는 막공정의 막오염지수와 유사한 전기투석 막오염지수(EDMFI)를 정의하였다. 막오염현상은 무기오염원인 실리카졸과 유기 오염원인 휴믹산과 BSA를 함유한 전기 투석 실험 결과를 비교하여 연구되었다. 이 비교에서 EDMFI는 전기투석 공정의 막오염경향을 정량적인 척도로 유용하게 이용될 수 있음을 보여주었다. 새로운 오염저감 기술로 사각파 전원이 유효함이 유기 오염물을 포함한 전기투석 실험결과에서 보고되었다. 이펄스 형태의 사각파 전원은 최적주파수에서 막오염현상을 현저하게 감소시킬 수 있었다. fouling phenomena of ion exchange membranes were reviewed for improved design and operation of electodialysis. The membrane fouling index for electrodialysis (EDMFI) was defined for the quantitative analysis of fouling potential as an analogy to the pressure-driven membrane process. fouling phenomena were compared in the electrodialysis experiments with inorganic foulant (silica sol) and organic foulants (humate and bovine serum albumin (BSA)), and their fouling potentials were analyzed using the fouling index. The comparison showed that the EDMFI could be used as a quantitative measure of the fouling tendency in electrodialysis processes. As a novel fouling mitigation method, square wave power was reported to be effective in electrodialysis with organic foulants. The square wave powers having the pulsed electric field enabled to reduce the membrane fouling significantly at an optimal frequency.
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문승현 동서대학교 일본연구센터 2006 次世代 人文社會硏究 Vol.2 No.-
20세기의 끝 무렵에 부각되기 시작한 한류(韓流)현상은 세계화와 지역화라는 큰 화 두와 맞물리면서 묘한 여운올 던진다, 한국 문화상품에 대한 일본인과 중국인의 관심 을 문화의 세계화라는 관점에서 볼 수도 있고 반대로 아시아인의 문화적 유사성(유교 문화)이나 근대적 경험의 유사성(서구화와 도시화)에서 기인하는 지역화의 조짐으로 볼 수도 있다. 이에 대한 답을 구하기 위해서는 한일, 한중 문화교류의 긴 스펙트럼 에 한류현상을 비춰보고 느린 호홉으로 그 의미를 읽어내는 작업이 중요하다. 본고에서는 문화, 민족문화, Localism, 동북아 글로별리즘의 형성원리플 분석해보고 문화 발신자로서의 ‘韓流’를 조명해보고자 한다.
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열중량분석법과 질량분석기를 이용한 C-CO2 반응 연구
문승현,유인수,이승재 한국폐기물자원순환학회 2012 한국폐기물자원순환학회지 Vol.29 No.5
In this study, C-CO2 reaction was investigated to achieve a simultaneous effect reducing green house gas and enhancing synthetic gas production. Carbon dioxide and oxygen were used as gasification agents in various concentrations. The Boudouard reaction in which CO2 reacts with carbon was expected for the enhancement of CO production. The reaction CO2 + C 2 CO was confirmed through thermo-gravimetric analysis (TGA) experiment. The weight of activated carbon used as a carbon source did not changed above 750oC in nitrogen condition, while sharply decreased in CO2 condition, illustrating the presence of Boudouard reaction. The weight of activated carbon and concentrations of H, H2, CH2, CH4, H2O, CO, O2, CO2 evolved from gasification reaction were continuously analysed in different gasification agent varying CO2 and O2 ratio. Weight loss rate increased according to the increase of oxygen ratio. The window on which CO peak evolved shifted to higher temperature according to CO2 concentration in gasification agent. It is proposed that varying CO2/O2 mole ratio can control the reaction ratio of combustion and gasification and shift concentration peak temperature.
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문승현 한국화학공학회 2015 NICE Vol.33 No.6
지구온난화와 기후변화의 영향으로 전 세계가 온실가스를 줄이기 위해 부단히 노력하고 있으며 주요 국정과제로 부각되고 있다. 온실가스(Greenhouse gas)란 지표에서 방사되는 적외선의 일부를 대기권에서 흡수함으로서 온실효과를 일으키는 원인이 되는 기체를 총칭한다. 유엔기후변화협약(United Nations FrameConvention on Climate Change, UNFCCC)은 총 7종(CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs, SF6, NF3)을 온실가스로 규제하고 있으며, 이중에서 CO2를 제외한 나머지 가스를 Non-CO2 온실가스라 한다. Non-CO2 온실가스는 지구온난화에 미치는 영향이 CO2에 비해 21~23,900배로 매우 높다. CO2는 파괴 보다는 화석에너지의 절약,격리, 저장 등을 통해 저감하지만 Non-CO2 온실가스는 파괴가 가능하며 대부분 점발생원(Point Source)으로 제어가 상대적으로 용이한 가스이다. Non-CO2 온실가스 저감기술이 우선적으로 개발되어야 하는 이유이다. 현재 보급되어 있는 Non-CO2 온실가스 저감 기술들을 살펴보면 CH4의 경우는 단순 포집하여 연소 또는 발전을 하고, N2O와 F-gases는 고에너지를 투입하여 파괴하는 기술이 주를 이루고 있다. 따라서 저에너지 고효율로 Non-CO2 온실가스를 저감시키는 기술개발이 필요하여 환경부는 2013년 9월 Non-CO2 온실가스저감기술개발사업단을 발족시켰다. 현재 1단계 사업이 진행(2013.9.~2017.4.) 중이며 2017년 5월부터 2단계 사업이 예정되어 있으므로 전문가 여러분의 많은 관심과 참여를 부탁드린다. 본 기고에서는 동 사업단에서 개발되고 있는 대표적인 CH4, N2O, F-gases 저감기술에 대해 소개하고자 하며 국내 개발기술이 현장에 가능한 빨리 보급되어 국가 온실가스 저감목표 달성에 기여하기를 기대해본다.
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