지속가능 원료 기반 용매저항성 TFC 나노여과막

Sustainable-sourced Solvent-Resistant TFC Nanofiltration Membranes

연구 내용

식물 유래 모노머, 재활용 지지체, 친환경 용매를 활용해 용매환경에서도 안정적으로 분리하는 용매저항성 TFC 나노여과막을 제조하고 선택층 성능을 최적화하는 연구

본 연구는 plant-based monomer와 재활용 고분자 지지체를 기반으로 유기 용매 조건에서 분리 성능을 유지하는 solvent-resistant Thin-film composite(TFC) 나노여과막을 설계합니다. 수상과 유기상에서 interfacial polymerization을 수행하여 선택층의 화학 조성 및 막 구조를 형성하고, 용매에 대한 내구성과 여과 특성을 함께 확보합니다. 또한 chitosan 기반 수용액 조성과 2,5-furandicarboxaldehyde 같은 바이오매스 building block을 적용하고, green solvent로 선택층을 활성화하여 다양한 순수 용매에서 결함 없이 투과-차단 특성을 개선하는 차별성을 보유합니다.

관련 프로젝트

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연구 흐름

초기 연구에서는 재생 가능한 원료와 친환경 용매, 재활용 고분자 waste를 연계해 완전한 지속가능 원천 기반의 TFC 분리막 플랫폼을 구축하는 데 집중했습니다. 이후 바이오매스 유래 building block을 사용해 interfacial polymerization 기반 선택층을 정교하게 형성하고, 조성 조절을 통해 용매 투과성과 선택성을 동시에 끌어올리는 방향으로 확장했습니다. 최근에는 green solvent를 이용한 선택층 활성화 전략을 도입하여 용매 스펙트럼을 넓히고, 유기 용매 환경에서도 막의 안정성과 분리 특성을 유지하는 공정-성능 상관을 강화하는 연구 흐름을 보입니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

용매저항성 OSN 분리막
아세톤 및 유기용매 정제
스타이렌 계열 중간체 분리
VOCs 회수 공정
용매 재사용/재활용 공정
바이오매스 기반 막 제조 공정
green solvent 기반 막 활성화
재활용 지지체 기반 모듈화
용매환경 내구성 평가 프로토콜
TFC 선택층 조성 최적화 로드맵