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첨단기술정보

중합체 막 제조의 최근 연구 동향

전문가 제언: 막 기술(membrane technology)은 다양한 산업분야에서 빠르게 개발·적용되고 있으며, 광범위한 막 활용분야에 고효율의 공학적 해법을 제공하고 있다. 대표적 분야로는, 초여과·나노여과·역-삼투에 의한 물 정제공정, 연료전지·배터리·염도차-발전기 등 에너지전환 시스템, 혈액투석 등 구명의학요법, 지속가능한 다양한 산업공정기술, 신재생자원 활용이나 이산화탄소 포획·사용에 의한 환경·기후 보호기술 등이 있다.

막이 지니는 공학원리상의 고유한 장점으로는, 낮은 에너지 소모성, 요구규모-제공 연속공정 제작용이성, 평판·모세관 등 형태 다양성, 대량처리-기능성·효율성 물질전달 장치제작 규모 신축성 및 기술통합 용이성 등이 있다.

막을 이용하는 가장 단순한 수단은 분리기(separator)로서, 그 핵심난제가 물질분리를 위한 물질운반 선택성을 지닌 막 장벽의 성질을 개량하여 최선의 선택성·투과성 조합을 이끌어내는 것이다. 이를 위해, 물질운반 기구, 거대/중간-기공크기 선택성과 점성-흐름, 미세-/비-다공성 막의 용액확산-의존성, 다공성/비-다공성 장벽구조 등이 연구되어왔다.