다결정성 ZIF-8 분리막의 C3H6/C3H8 kinetic 분리 성능 향상을 목적으로 상대적으로 부피가 큰 2, 4-dimethylimidazole (dmIm)이 ZIF-8 구조 내 2-methylimidazole들을 일부 대체한 혼합 리간드 ZIF-8 유사체 분리막을 이차성장법을 이용 하여 제조하였다. 25°C, 1 bar의 feed 압력에서 C3H6/C3H8 (50/50, V/V) 혼합가스를 대상으로 측정된 분리막의 선택도는 ~180이었으며, 이는 기 보고된 대부분의 다결정성 ZIF-8 분리막들의 선택도보다 높았다. 선택도 향상의 원인인 ZIF-8 구조 내 dmIm 도입으로 인한 기공 입구 크기의 축소를 77 K에서의 질소 등온흡착실험과 Maxwell-Stefan model을 이용하여 C3H6 와 C3H8 막투과도 데이터로부터 계산된 확산계수들을 통해 증명하였다.

Here we report the fabrication of a mixed linker ZIF-8 analogue membrane by partially replacing 2-methylimidazole (mIm) in ZIF-8 with bulkier 2, 4-dimethylimidazole (dmIm) using the secondary growth method, aiming at enhancing the kinetic separation of C3H6/C3H6 of a ZIF-8 membrane. The separation factor for a C3H6/C3H8 (50/50, V/V) mixture at 25°C and 1 bar feed pressure was ~180, which exceed those of most of the polycrystalline ZIF-8 membranes reported previously. The cause of the improvement was the reduction in pore aperture size due to the introduction of dmIm into ZIF-8, which was evidenced by nitrogen isotherm experiments at 77 K and diffusion coefficients calculated from C3H6 and C3H8 membrane permeance data using the Maxwell-Stefan model.

요 약
Abstract
1. 서 론
2. 실 험
    2.1. 재료 및 시약
    2.2. 지지체 제조
    2.3. ZIF-8과 혼합 리간드 ZIF-8 유사체 입자들의제조
    2.4. ZIF-8과 혼합 리간드 ZIF-8 유사체 분리막의제조
    2.5. 기체 투과도 측정
    2.6. 특성 분석
3. 실험결과 및 고찰
4. 결 론
감 사
Reference

• 김언지(부경대학교 화학공학과) | Un Ji Kim (Department of Chemical Engineering, Pukyong National University, Busan 48513, Korea)
• 권혁택(부경대학교 화학공학과) | Hyuk Taek Kwon (Department of Chemical Engineering, Pukyong National University, Busan 48513, Korea) Corresponding author