올레핀/파라핀 분리를 위해 poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparticles (AgNPs)(전구체: AgBF4)/p-benzoquinone (p-BQ) 복합막이 제조되었으며, 이 복합체 분리막의 성능은 100시간까지 선택도 10과 투과도 15 GPU로 유지되는 것이 관찰 되었다. 분리막의 성능이 100시간까지 유지할 수 있었던 이유는 p-BQ의 첨가로 인해 Ag ion이 안정적으로 Ag nanoparticles 로 형성될 수 있었을 뿐더러 전자수용체인 p-BQ으로 인해 표면이 부분 양극성화 되어 올레핀 운반체로서 역할을 성공적으로 수행한 결과라 생각되었다. 본 연구에서는 Ag nanoparticles의 전구체로 사용된 AgBF4의 가격이 고가이기 때문에 가격 측면에서 유리한 AgNO3 Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여 실험을 진행하였다. 그 결과로서 AgNO3의 경우에는 앞선 AgBF4 과는 다르게 안정적으로 은 나노입자가 형성되지 못하고 이로 인하여 좋은 성능을 내지 못하는 것으로 분석되었다.

Poly (ethylene oxide) (PEO)/Ag nanoparticles (AgNPs)(precursor : AgBF4)/p-benzoquinone (p-BQ) composite membrane was prepared for olefin/paraffin separation. As a result, the performance of composite membrane was observed to be maintained at selectivity of 10 and permeance of 15 GPU up to 100 hours. The performance of the membrane was maintained for 100 hours was attributable to that Ag ions could be converted into stable Ag NPs by addition of p-BQ. Furthermore, the surface was partially polarized by the electron acceptor p-BQ, resulting in the formation of olefin carrier. In this study, since the cost of AgBF4 used as a precursor of Ag NPs was relatively higher, AgNO3 was utilized. As a result, it was confirmed that AgNO3 couldn’t show the stable formation of nanoparticle, resulting in the poor separation performance.

요 약
 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. 분리막의 선택층 분석
  3.3. 올레핀 분리성능에 미치는 BF4- 효과
  3.4. TGA (Thermogravimetric analysis) 분석
 4. 결 론
 Reference

• 김민수(상명대학교 화학과) | Minsu kim (Department of Chemistry, Sangmyung University)
• 강상욱(상명대학교 화학에너지공학과) | Sang Wook Kang (Department of Chemistry and Energy Engineering, Sangmyung University) Corresponding author