막 여과 공정은 높은 분리 효율, 공정의 단순성, 저비용으로 인해 다양한 산업 분야에서 가장 널리 사용되는 정제 공정이다. 시중에는 다양한 재료와 공극 크기를 갖는 광범위한 막 제품이 존재하지만, 미세여과(microfiltration)와 한외여과(ultrafiltration) 막 사이에는 기술적 공백이 있다. 본 연구에서는 열-증기 보조 상분리 방법을 이용하여 20~80 nm 범위의 공극 크기를 갖는 선택적 스킨 층(selective skin layer)을 포함하는 고다공성 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF) 막을 개발하였다. 냉각에 의해 유도된 스피노달 분해(spinodal decomposition)로부터 다공성 및 이연속(bi-continuous) 부층(sublayer)이 형성되었다. 막의 전체 구조와 공극 크기는 도프(dope) 조성에 따라 변화하였으나, 선택적 스킨 층의 공극 크기와 두께는 수증기 노출에 의해 효과적으로 제어되었다. 제조된 PVDF 막의 우수한 나노입자 제거 효율이 확인되었으며, 이는 다양한 산업용 유체로부터 소량의 미량 유기 또는 무기 불순물을 제거하기 위한 고수준 정제 공정에서의 잠재적 적용 가능성을 시사한다.
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