Preparation and characterization of PVA nanofibrous absorbents for heavy metal removal via electrospinning and tannic acid coating
발표자
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초록
내용
자연 재해나 일상 생활에서 불가피하게 발생하는 중금속 오염은 수생 생태계와 인간에게 큰 위협이 되고 있다. 이에 따라 흡착방식을 통해 중금속을 제거하기 위한 연구가 진행되고 있지만 고가의 제조법 및 2차 오염의 우려가 제기되고 있다. 본 연구에서는 친수성 고분자인 poly(vinyl alcohol)(PVA)를 전기방사하여 나노섬유를 제조하고, 별도의 첨가물 없이 열처리를 통해 내수성을 향상시켰다. 이후 나노섬유막을 천연 폴리페놀 물질인 tannic acid(TA) 수용액에 딥 코팅하여 흡착제를 제조하였다. TA는 다량의 카테콜 및 갈롤기를 함유하고 있어 중금속 이온과의 배위결합능이 뛰어나다. 먼저, PVA 나노섬유에 대한 TA의 흡착 및 탈착거동을 정량적으로 분석하였으며, TA 코팅에 따른 기계적 특성을 비교 분석하였다. TA는 PVA 나노섬유막의 기계적 강도 및 내열성을 향상시켰다. 최종적으로, Pb(Ⅱ) 이온을 모델이온으로 선정하여 중금속 제거능 및 흡착 메커니즘을 분석함으로써 흡착제로의 적용가능성을 검토하였다.