Functional Adsorbents for Selective Separation and Ultra-rapid Removal of Pollutants
연구 내용
키토산·시클로덱스트린·COF 등 기능성 흡착제를 설계하고, PFAS·중금속·염료·희토류 등 수중 오염물질을 선택적으로 포집·분리·회수하는 연구
수중 오염물질의 저감과 자원화를 동시에 달성하기 위해 키토산(Chitosan), EDTA, 그래핀 옥사이드(Graphene Oxide), β-시클로덱스트린(β-CD) 기반 가교 고분자, 그리고 아미노·거대고리 기능화를 포함하는 다공성 COF를 합성하여 흡착 성능을 제어합니다. 포함(inclusion)과 정전기 상호작용, 그리고 표면·공극 특성을 연계한 분리 메커니즘을 규명하며, 흡착 평형·동역학 분석과 화학적/구조적 해석을 통해 설계 변수를 최적화합니다. 또한 바이오매스 유래 Biochar 및 재활용 가능한 가교체로 적용성을 확장하고, 전기화학 기반 산화 전처리와의 결합 여지도 평가합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
9편
관련 특허
0건
관련 프로젝트
3건
연구 흐름
초기에는 EDTA 기능화 키토산과 흡착 모델을 활용해 다성분 중금속 및 혼합 오염물의 포집 거동을 해석하고, 그래핀 옥사이드 복합을 통해 선택성 및 동역학을 개선하는 방향으로 연구를 수행했습니다. 이후 β-시클로덱스트린 고분자 네트워크와 가교 전략을 적용하여 PFAS 계열의 빠른 제거와 공정 적용성을 확장했으며, 삼각성(Tripodal) 아민 및 거대고리 기능을 결합해 환경 농도에서의 분리 효율을 강화했습니다. 최근에는 COF 기반 다공성 흡착제로 설계 범위를 넓히고, 체인 길이 의존성과 리스크를 함께 다루며, 바이오매스 유래 Biochar 및 전기화학 산화(Electro-Fenton)와의 연계 가능성을 검토하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
One-step functionalization of chitosan using EDTA: Kinetics and isotherms modeling for multiple heavy metals adsorption and their mechanism
Simultaneous capturing of mixed contaminants from wastewater using novel one-pot chitosan functionalized with EDTA and graphene oxide adsorbent
Chitosan cross-linked β–cyclodextrin polymeric adsorbent for the removal of perfluorobutanesulfonate from aqueous solution: adsorption kinetics, isotherm, and mechanism
Cyclodextrin polymer networks synthesis via amine-functionalized tripodal crosslinker for ultra-rapid removal of PFAS from water
Synthesis of Fe3O4/CNT/ACF cathode-based electro-fenton system for efficient mineralization of methylene blue dye: Kinetics and mechanism
β–Cyclodextrin polymerization for selective separation of long-chain per- and poly-fluorinated alkyl substances at environmentally relevant concentrations
Chain-length dependent behavior of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs): Environmental risks, migration patterns, remediation strategies and decontamination mechanisms
Bio-oil and biochar production from Ageratum conyzoides using triple-stage hydrothermal liquefaction and utilization of biochar in removal of multiple heavy metals from water
Highly recyclable EDTA-crosslinked chitosan-gelatin biopolymer adsorbent for separation and recovery of rare earth elements from aqueous solution
관련 프로젝트
구분
제목
per- 및 polyfluoroalkyl 물질의 초고속 제거를 위한 amino- 및 macrocyclic 중합체를 포함하는 다공성 2D/3D Covalent Organic Framework 합성
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미활용 복합 바이오매스 활용 에너지 전환 실증 기술개발