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인위적인 온실 가스 배출로 인한 자연 재해가 증가하고 있으며 이로 인해 기체 분리막의 개발이 촉진되게 되었다. 이산화탄소($CO_2$)는 지구 온난화의 주요 원인이다. 고유의 유연성을 가지는 유기 고분자 막은 기체 분리막의 좋은 후보군 중 하나이며, 이 중 이산화탄소에 대한 높은 확산도를 가지고 있는 폴리디메틸실록산(PDMS)은 유망한 소재이다. 또한, 폴리비닐피롤리돈(PVP)은 이산화탄소에 대한 높은 용해도를 가지고 있는 고분자로 기체 분리막에 활용될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 용이한 조건에서 간단한 단일 반응 자유 라디칼 중합에 의하여 다양한 조성의 폴리디메틸실록산-폴리비닐피롤리돈(PDMS-PVP) 빗살 공중합체를 합성하였다. PDMS와 PVP로 합성된 공중합체는 FTIR을 통해 분석하였다. 고분자의 형태학 및 열적 특성은 TEM, TGA 및 DSC를 통하여 분석하였다. PDMS-PVP 빗살 공중합체를 다공성 폴리설폰 지지체 위에 코팅하여 복합막을 제조했으며, 제조한 복합막의 기체 투과 특성을 분석하였다. 그 결과 이산화탄소의 투과도 및 이산화탄소/질소 선택도가 각각 140.6 GPU 및 12.0에 도달하였다.
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C. H. Lau / 2013 / Reverse-selective polymeric membranes for gas separations / Progress Polym. Sci 38:740
S. Basu / 2010 / Membrane-based technologies for biogas separations / Chem. Soc. Rev 39:750
박철훈 / 2017 / 촉진수송: 기본 개념 및 기체분리막 응용 / 멤브레인 27(3):205~215
지원석 / 2015 / 이산화탄소 분리용 혼합 매질 분리막 최신 연구 동향 / 멤브레인 25(5):373~384
H. Lin / 2014 / CO2-selective membranes for hydrogen production and CO2 capture - Part I:Membrane development / J. Membr. Sci 457:149
S. Basu / 2010 / Membrane-based technologies for biogas separations / Chem. Soc. Rev 39:750
박철훈 / 2017 / 촉진수송: 기본 개념 및 기체분리막 응용 / 멤브레인 27(3):205~215
지원석 / 2015 / 이산화탄소 분리용 혼합 매질 분리막 최신 연구 동향 / 멤브레인 25(5):373~384
H. Lin / 2014 / CO2-selective membranes for hydrogen production and CO2 capture - Part I:Membrane development / J. Membr. Sci 457:149
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