DAILY PAPER REVIEW

0610_ Chimica Oggi / Chemistry Today_A Review on membrane crystallization

 

 

1.Title & Authors
?Title 
: A Review on membrane crystallization
?Authors
: GIANLUCA DI PROFIO, EFREM CURCIO, ENRICO DRIOLI*

2.Background of authors
 : 주 저자는 GIANLUCA DI PROFIO로서, 이탈리아 Membrane Technology 연구기관(ITM-CNR)에 속해있으며, corresponding author는 Enrico Drioli로 이탈리아 Calabria 대학의 화공 교수이며, ITM-CNR의 이사로서 2008년 11월말까지 재직했으며, 멤브레인의 기술개발을 위하여 노력하며 Efrem Curcio 와 함께 MD관련 다수의 논문을 냈습니다.

3.Summary
?- 이 논문은 효율적인 결정화 기술을 개발하기 위하여 분리막 공정과 결정화를 결합시키기 위한 것으로서, 막 결정장치의 형식에서 제안되었습니다. 이 시스템 막은 단순히 용해된 증기를 지탱해주는 것뿐만 아니라 낮은 과포화점에서 시작되는 비균질 결정핵생성을 활성화 시킬 수 있는 소수성 합성, 다공성 표면과 결정화 속도를 강화시키는 역할을 합니다. 이 점들은 제한된 형태와 구조의 결정들이 생산될 수 있도록 유리하게 합니다.?
  - 막 결정화 시스템 원리 : 막 결정화 시스템은 소수성 미세 다공성 막의 이용을 바탕으로 증기상태에서 용매제거를 통하여 결정을 생산하는 것으로 불포화용액으로부터 과포화가 발생하게 됩니다. 입구한계보다 낮은 압력은 투석과 같이 액체상태에서 막을 통해 접촉된 용액의 이동으로 소수성 성질을 방해합니다. 온도 또는 삼투압차이로 인한 두 경계면 사이의 화학적 전위차는 전반적인 공정의 구동력입니다. 이 구동력의 지속됨은 첫번째 경계에서 용매분자의 증기 메커니즘을 초래합니다. 
 - 구동력은 온도경사에 의한 구동력과 삼투압차에 의하여 구동력으로 나눌 수 있습니다.
 - 분리막을 기초로 한 시스템은 두 가지 다른 운영구조로 사용됩니다. 첫 번째는 정적상태로서, 이는 접촉된 용액의 움직임이 없는 상태로 hollow fibres 또는 평막이 사용되며 동시에 여러 실험을 수행할 수 있습니다. 두번째는 동적상태로 용액은 계속 재순환하는 것으로 이 시스템은 축류 상태, 층류영역으로 가정하여 첫번째 집적단계 이후, 더 규칙적인 결정의 성장을 보여주며, 이는 향상된 구조특징을 가진 결정을 이끕니다.
 - 막 결정화 시스템의 이점
①비균질 결정핵생성 : 결정화 속도를 강화시킵니다.
②향상된 혼합영역 : 좁은 결정크기분포 와 조정할 수 있는 결정 형태
③일정한 결정 성장 속도는 향상된 결정의 질을 향상시킵니다.
④과포화도의 조절과 과포화의 변화율에 따라 동질이상의 조절이 가능합니다.
: 높은 용매증기율 → α polymorph, 낮은 용매증기율 → γ polymorph
⑤Desalination 운전향상과 순수 수요증가를 맞출 수 있는 흥미로운 가능성과 낮은 환경적 영향을 보여줍니다

4.Originality & Creativity
막 결정화는 속도 강화와 함께 결정화공정을 수행하는 효과적인 방법이며, 동적 막 결정화시스템, 막 결정화 장치 등의 여러 측면들은 분리막 시스템이 잠재적으로 음식부터 제약분야에 이르기까지 다양한 분야의 생산품 범위의 bio-crystallization 과 controlled crystallizarion의 요구에 대한 효율적 적용 논리의 좋은 도구로 사용될 수 있다는 것을 보여주었습니다.

5.Application
따라서 이 결정화장치를 MD와 결합시켜 좀더 순수하고 효율이 높은 생산수를 큰 비용부담이 얻을 수 있을 것으로 예측되어집니다.

6. Reviewer : 한진미(jmhan@gist.ac.kr)

첨부 (1)
57.0610_한진미.pdf
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