초록 |
메탄은 천연 가스, 바이오 가스, 석탄층 메탄 및 매립 가스에 분산되어 존재한다. 이는 세계에서 가장 유망한 청정 연소 및 고품질 대체 연료 중 하나이므로 다양한 산업에서 널리 사용된다. 주요 불순물 중 하나인 질소를 제거하여 높은 메탄가스 농도를 얻을 수 있다. poly(styrene-b-butadiene-b-styrene) (SBS) 고분자는 경질 폴리스티렌 세그먼트 및 연질 무정형 폴리 부타디엔 세그먼트를 함유, 특색있는 나노구조의 형성으로 인해 CH4/N2 분리의 적용을 위한 잠재적 막 물질이다. 또한, 다양한 작용기를 지닌 리간드를 활용하여 표면성질 및 기공크기를 조절하여 CH4을 선택적으로 흡착하는 UiO-66-Br2의 특성을 통해 CH4에 대한 용해도를 증가시켜 CH4 투과도 및 선택도를 개선 할 수 있다. 본 연구에서는 CH4/N2 분리를 위해 SBS 고분자에 Uio-66-Br2의 함량을 조절하여 혼합 기질 분리막 (MMM)을 제조하였다. XRD, TGA, SEM을 통해 Uio-66-Br2과 SBS 고분자 사이의 우수한 상호작용을 확인하였다. 단일 가스의 경우, SBS에 5wt% Uio-66-Br2 혼합 된 MMM의 CH4 투과도가 가장 크게 향상되었다. |