PIM-1 (polymer intrinsic microporosity-1)은 뒤틀린 구조에 기인한 높은 기체 투과 특성을 가지고 있기 때문에 기 체 분리막 소재 중 하나로 활발히 연구되어졌다. 높은 기체 투과 특성의 장점에도 불구하고 높지 않은 기체 선택성의 한계점 이 존재함에 따라 본 연구에서는 PIM-1 분리막에 PEG/PPG-CN을 첨가함으로써 CO2의 용해도 증가에 따른 기체 선택도를 높이고 열처리를 진행하여 PIM-1과 PEG/PPG-CN의 사이아노기가 트라이아진으로 전환되는 재배열을 유도하였다. 그 결과 2 wt%의 PEG/PPG-CN이 첨가되고 열처리된 PIM-1 분리막의 성능은 열처리만 된 PIM-1 분리막과 비교하였을 때 단일 및 혼 합 기체 조건에서 더 높은 이산화탄소의 투과도와 선택도를 가지는 것으로 측정되었다. 혼합 기체 조건에서는 단일 기체 조 건에서 보다 높은 이산화탄소 투과도와 선택도를 보이며 실제 기체 분리 공정의 적용 가능성이 높다는 것을 확인하였으며 트 라이아진의 가교에 의하여 기체 분리막이 가소화 저항성(anti-plasticization)을 가지는 것으로 확인되었다.

PIM-1 (polymer intrinsic microporosity-1) has been actively studied as a gas separation membrane material due to its high gas permeability originated by its twisted structure. Despite this high gas permeability characteristics, there exists a limitation of low gas selectivity. In this study, PEG/PPG-CN was incorporated to the PIM-1 to increase the gas selectivity due to the increase in CO2 solubility, and heat treatment was performed to induce the rearrangement of the cyano groups of PIM-1 and PEG/PPG-CN to triazine. As a result, the performance of the PIM-1 membrane with 2 wt% PEG/PPG-CN and heat-treatment showed high CO2 permeability and selectivity under single and mixed gas conditions compared to the pristine PIM-1 membrane that was only heat-treated. Under the mixed gas conditions, it was confirmed that this membrane exhibited higher CO2 permeability and selectivity than under single gas conditions, indicating high applicability to actual gas separation processes. It was also confirmed that the gas separation membrane had anti-plasticization resistance due to crosslinking of triazine.

요 약
Abstract
1. 서 론
2. 실 험
    2.1. 재료
    2.2. PIM-1의 중합
    2.3. PEG/PPG-CN의 합성
    2.4. PIM-1@x, cPIM-1@x 고분자 막 제막
    2.5. 구조 분석 및 측정
3. 결과 및 고찰
    3.1. 분리막 특성
    3.2. cPIM-1@x의 기체 분리 성능
4. 결 론
감 사
Reference

• 선은규(인천대학교 화학과, 인천대학교 기초과학연구소) | Eun-Kyu Sun (Organic Material Synthesis Laboratory, Department of Chemistry, Incheon National University, Incheon 22012, Korea, Research Institute of Basic Sciences, Incheon National University, Incheon 22012, Korea)
• 최욱(인천대학교 기초과학연구소) | Ook Choi (Research Institute of Basic Sciences, Incheon National University, Incheon 22012, Korea)
• 김태현(인천대학교 화학과, 인천대학교 기초과학연구소) | Tae-Hyun Kim (Organic Material Synthesis Laboratory, Department of Chemistry, Incheon National University, Incheon 22012, Korea, Research Institute of Basic Sciences, Incheon National University, Incheon 22012, Korea) Corresponding author