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이전 연구에서 올레핀/파라핀 분리를 위해 poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparicles (AgNPs)(전구체AgBF4)/pbenzoquinone (p-BQ) 복합막이 제조되었으며, 이 복합체 분리막의 성능은 100시간까지 선택도 10과 투과도 15 GPU로 유지 되는 것이 확인되었다. 하지만 전구체인 AgBF4의 가격이 고가이기 때문에, 본 연구에서는 가격 측면에서 경쟁력이 있는 AgNO3를 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여 실험을 진행하였다. 그 결과 이미 존재하고 있는 NO3 -가 AgNPs를 감싸고 있기 때문에 분리 성능이 나오지 않는 것으로 관찰되었다. 이번 연구에서는 AgNO3를 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여도 높은 성능을 내기 위해 전자수용체 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ)를 사용하여 PEO, polyvinyl alcohol (PVA), polyether block amide-1657 (PEBAX-1657) 고분자 복합막을 제조한 결과, 고분자와 전자수용체의 영향과는 무관하게 분리 성능을 내지 못하는 것으로 분석되었으며, 이는 분리성능에 전구체의 음이온이 결정적 역할을 하는 것으로 분석되었다.
In previous studies, a poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparicles (AgNPs)(precursor AgBF4)/p-benzoquinone (p-BQ) composite membrane was prepared for olefin/paraffin separation and the performance of this composite membrane was maintained at a selectivity of 10 and a permeability of 15 GPU. However, since the price of AgBF4 precursor is high, this study used AgNO3 as a precursor of Ag nanoparticles which is competitive in terms of price. As a result, it was observed that the separation performance was not obtained because the existing NO3 - could surround AgNPs. In this study, we fabricated PEO, poly(vinyl alcohol)(PVA), and polyether block amide-1657 (PEBAX-1657) polymer composite membrane using electron acceptor 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ) for separation performance even when AgNO3 was used as a precursor of Ag nanoparticles. As a result, it was analyzed that the performance was not observed regardless of the influence of the polymer and the electron acceptor, indicating that the anion of the precursor plays a crucial role in the separation performance.
Abstract
1. 서 론
2. 실험방법
2.1. 재료 및 시약
2.2. 분리막 제조
2.3. 기체 투과 실험
3. 결과 및 고찰
3.1. 프로필렌/프로판 혼합 가스에 대한 분리막의 성능
3.2 BF4- 추가 실험
3.3. SEM 분석
3.5. TGA (Thermogravimetric analysis) 분석
4. 결 론
Reference
