Reproducible Green Radiation-based Synthesis of Poly(glycidyl methacrylate)-Grafted Non-woven Polypropylene Adsorbent for Removal of a Heavy Metal Ion

Q: 이 논문에서 정의한 PP-g-PGMA-EDA란 무엇인가?

전자선 조사를 통해 poly(glycidyl methacrylate)가 접목된 polypropylene 부직포인 PP-g-PGMA에 ethylenediamine을 이용하여 기능화한 흡착제다. 이는 표면에 도입된 아민 기능기를 통해 수중의 중금속 이온을 효과적으로 제거할 수 있는 특성을 가진다.

Q: PP-g-PGMA-EDA 흡착제의 중금속 제거 성능은 어떠한가?

연구 결과, 제어된 방사선 유도 유화 접목 중합과 아민 기능화 반응을 통해 제조된 PP-g-PGMA-EDA는 상용 수지보다 우수한 Cu2+ 이온 흡착 성능을 보였다. 따라서 유해 중금속 이온 제거를 위한 효율적인 맞춤형 흡착제로 활용 가능하다.

In-Tae Hwang; Tae-Yeon Kim; Joon-Yong Sohn; Kwanwoo Shin; Junhwa Shin; Chan-Hee Jung

doi:10.7317/pk.2021.45.5.764

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자료유형: 학술저널

저자정보: In-Tae Hwang (Korea Atomic Energy Research Institute) Tae-Yeon Kim (Korea Atomic Energy Research Institute) Joon-Yong Sohn (Korea Atomic Energy Research Institute) Kwanwoo Shin (Sogang University) Junhwa Shin (Korea Atomic Energy Research Institute) Chan-Hee Jung (Korea Atomic Energy Research Institute)

저널정보: 한국고분자학회 폴리머 폴리머 제45권 제5호

발행연도: 2021.9

수록면: 764 - 774 (11page)

DOI: 10.7317/pk.2021.45.5.764

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본 연구에서는 전류로 조정된 높은 선량율에서의 전자선 전조사 및 접목중합 반응을 통해 poly(glycidyl methacrylate) 접목 polypropylene 부직포(PP-g-PGMA)를 높은 재현성으로 제조하고 이를 ethylenediamine(EDA)을 이용한 기능화를 통해 효율적인 중금속 흡착제로 적용해 보고자 하였다. 접목중합 수율 및 전환율 평가 결과, PP-g-PGMA의 제조에 있어 최적조건에서 90% 이상의 높은 전환율을 유지함으로써 높은 재현성을 보이며 원하는 접목수율을 얻을 수 있었다. Fourier transform infrared spectrometer spectroscopy(FTIR), thermogravimetric analysis(TGA) 및 field emission scanning electron microscopy(FE-SEM) 분석을 통해 PP-g-PGMA가 성공적으로 합성되었음을 명확히 확인하였다. 아민 반응에 의해 제조된 PP-g-PGMA-EDA 흡착제는 접목중합 수율에 의존적인 2.8에서 3.5 mmol/g 범위의 아민 밀도를 나타내었고 금속이온 흡착제에 적용하기에 적합한 인장특성을 나타내었다. 특히, 제조된 PP-g-PGMA-EDA 흡착제는 상용 수지보다 더욱 우수한 Cu<SUP>2+</SUP> 이온 흡착 성능을 보였다.

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