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NTIS 바로가기멤브레인 = Membrane Journal, v.28 no.2, 2018년, pp.129 - 135
이정희 (경희대학교 KHU-KIST 융합과학기술학과) , 유성종 (KIST 연료전지센터) , 김진수 (경희대학교 KHU-KIST 융합과학기술학과)
ZIFs (Zeolitic imdazolate frameworks) have attracted great attention as membrane materials in recent years due to their high chemical and thermal stability, high specific surface area and adjustable pore structure. In this study, ZIF-8 membranes were synthesized by in-situ growth method on two diffe...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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ZIFs이 최근 분리막 소재로 큰 관심을 받고 있는 이유는? | ZIFs (Zeolitic imdazolate frameworks)은 높은 화학적 열적 안정성, 높은 비표면적과 조절 가능한 기공구조로 최근 분리막 소재로 큰 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 두 가지 종류의 다공성 지지체(${\alpha}$-alumina 및 YSZ)를 사용하여 in situ 성장법으로 ZIF-8 분리막을 합성하고, $H_2/CO_2$ 기체 투과 특성을 조사하였다. | |
α-alumina 지지체의 경우 합성과정에서 더 큰 기공을 메운 후 ZIF-8층이 형성되는 이유는? | 합성 시간이 2 h으로 증가한 경우, 모두 ZIF-8 결정 피크를 보여주지만 YSZ 지지체의 경우 성장한 ZIF-8층의 결정 피크의 강도가 훨씬 큰 것을 볼 수 있다. α-alumina 지지체와 YSZ 지지체는 모두 다공체이지만, α-alumina 지지체의 기공 크기(150 nm)가 YSZ 지지체의 기공 크기(70 nm)보다 훨씬 크다. 따라서, α-alumina 지지체의 경우 합성과정에서 더 큰 기공을 메운 후 ZIF-8층이 형성되기 때문에 상대적으로 같은 합성 시간(2 h) 동안 ZIF-8층의 형성이 느린 것으로 생각된다. | |
분리막을 이용한 기체분리기술에 관한 많은 연구가 진행될 수 있었던 이유는? | 전통적인 기체분리 공정인 증류나 흡착은 많은 에너지 소비가 요구된다. 반면에 분리막을 이용한 기체분리기술은 상대적으로 적은 에너지 소비와 작은 탄소 footprint 덕분에 많은 연구가 진행되고 있다. 현재 기체 분리막은 수소 분리, 질소/산소 분리, 천연가스 정제 등에 적용되고 있다[1]. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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