본 연구에서는 용매로 N-methyl-2-pyrrollidone을 사용하여, 상전환 방법으로 carboxylic acid를 함유한 음이온성 한외여과막을 제조하였다. 첨가제, 제막조건 및 운전조건에 따른 투과 특성을 알아보았다. Bovin serum albumin (BSA) 수용액의 pH에 따른 상대투과유속을 측정하여 fouling형성에 따른 투과 특성의 변화를 살펴보았다. 투과 특성은 막 제조환경과 투과 공정에 영향을 받았다. 이온교환용량과 측정 온도가 증가할수록, 그리고 BSA의 등전점으로부터 수용액의 pH값이 멀어질수록 상대투과유속이 증가하였다.

본 연구는 소수성 고분자재료인 PSf와 양이온성화된 AMPS막을 제조하여 이의 투과특성에 관하여 조사하였다. AMPS분리막은 소수성인 PSf막에 비하여 fouling이 감소하였다. 특히, AMPS막은 양이온성을 띠고 있어 염기성 염료, 단백질, 아미노산과 같이 막표면과 동일한 전하를 가지고 있는 용질을 효과적으로 분리할 수 있다.

양이온성의 quaternary ammonium polysulfone인 AMPS는 2단계 과정을 통하여 제조하였다. 먼저, 폴리술폰을 chloromethyl methyl ether와 촉매로 ZnO를 사용하여 chloromethylation반응으로 CMPS를 제조하는 단계와 준비된 CMPS에 triethylamine을 반응시켜 quaternary ammonium기를 도입시키는 amination 단계로 이루어 진다.

본 연구는 소수성 물질인 PSf의 친수화 및 친수화된 SPSf의 분리막을 제조하여 이의 투과특성과 fouling억제에 대한 친수화의 효과에 관하여 조사하였다. PSf의 친수화는 CSA와 황산을 이용하였으며, 이온교환량은 친수화제의 농도, 반응시간, 반응온도가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. SPSf의 분리막은 이온교환량이 증가할수록, 투과유속은 감소하고 용질배재율은 증가하였다. 막의 fouling억제 정도의 척도인 MFI를 측정한 결과 친수화된 SPSf의 분리막은 PSf의 분리막의 1/4정도의 값을 나타내었다.