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학위논문 상세정보

폴라로그래픽형 산소센서를 이용한 다양한 고분자 막의 산소투과 특성 연구 원문보기
Oxygen transport characteristics of various polymer membranes by a polarographic oxygen sensor

  • 저자

    강혜식

  • 학위수여기관

    水原大學校 大學院

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    化學工學科

  • 지도교수

  • 발행년도

    1999

  • 총페이지

    xv, 108 p.

  • 키워드

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8954039&outLink=K  

  • 초록

    본 연구에서는 polaroghaphic type 전극를 이용한 전기차학적 방법이 다양 한 종류 및 두께를 가진 고분자 막의 산소투과도 및 확산계수를 기존의 압력법에 비하여 편리하게 측정할 수 있는 있음을 확인하였으며 이를 이용하여 다양한 막들의 투과도 및 확산계수를 각각 구하였다. 다양한 온도 변화(15, 25, 35℃)에서 투과도를 측정함으로써 고분자 막의 활성화 에너지를 구할 수 있었다. 테프론의 경우 듀퐁사의 23㎛가 가장 높은 투과도(4.27barrer) 및 기계적 물성(29.50N//㎜^2 , 15.5%)을 보였으며 그의 활성화 에너지는 32k1/mol·K이었다. 고분자 블랜드 막의 경우에 효소고정화용으로 사용 가능성을 보였다. 데프론과 가장 유사한 투과도를 가진 막은 CTA/PCL (70/30 wt%), CA/PCL(95/5wt%)이였으나 막의 기계적 물성을 고려할 때 CTA/PCL (80/20wt%)이가장 적절하였다. 생활용품의 막의 포장 재질로 널리 사용되고 있는 막들을 검정한 결과 대부분 투과도가 거의 "0"에 가까웠으므로 산소로 인한 부패 방지용 식품포장재질이나 또는 산화 방지용 전자부품의 포장 재질로 적합하였다.


    The present study showed polarographic type oxygen sensor could be used to deteniune the permeablility and the diffusion coefficient of oxygen in various polymer membranes. Activation energy of Dupont was also determirled by Arrhenius relationship to give a value of 32kj/mol·K for 23㎛ thickness with permeabilities at 15, 25, 35℃ . Its mechanical properties such as tensile strength and % elongation were 29.50N/㎟ and 15.5%, respectively. As for blend membranes such as Cellulose Tri Acetate(CTA) / Poly Carpro Lactone(PCL) of 95/5 wt% had a similar pernleability to that of Teflon although mechanical property was inferior to Teflon. Thus the membrane of CTA/PCL with weight ratio of 8O/2O was mostly approprite as an enzyme immobilized membrane. Oxygen permeabilities of various films for packing materials were measured to see that films with almost zero permeability were appropriate for the application in packing of foods or electronic components to block oxygen permeation. The present work proved that the electrochemical determination of oxygen transport characteristics was a convenient and fast method in comparison with the classical pressure gradient method.


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