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ISSN : 1226-0088(Print)
ISSN : 2288-7253(Online)
Membrane Journal Vol.24 No.6 pp.417-422
DOI : https://doi.org/10.14579/MEMBRANE_JOURNAL.2014.24.6.417

Preparation and Characterization of Highly Permeable Facilitated Olefin Transport Nanocomposite Membrane Utilizing 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane

Jeonghyun Hwang, Eun Yong Lee, Sang Wook Kang
Department of Chemistry, Sangmyung University, Seoul 110-743, South Korea
Corresponding author: Sang Wook Kangswkang@smu.ac.kr
2014.10.16 2014.11.22 2014.11.23

Abstract

The poly(ethylene oxide) (PEO)/Ag Nanoparticles (NPs)/7,7,8,8-Tetracyanoquinodimethane (TCNQ) membrane was fabricated to obtain highly permeable facilitated olefin transport nanocomposite membrane, compared with PEO/Ag NPs/p-Benzoquinone (p-BQ) membrane. Polymer matrix, PEO and silver nanoparticle precursor AgBF4 were fixed at 1 : 0.4 mole ratio and electron acceptor TCNQ content was controlled variously. And the best olefin separation performance was obtained at 1/0.4/0.004 mole ratio, and long-term separation performance was measured at this ratio. As a result, mixed-gas permeance decreased from 23 to 6 GPU, and selectivity decreased from 6 to 2 (propylene/propane) after 32 hours.

7,7,8,8-Tetracyanoquinodimethane를 활용한 고투과성 올레핀 촉진수송 나노복합체 분리막 제조 및 특성 분석

황정현, 이은용, 강상욱
상명대학교 자연과학대학 화학과

초록

본 연구에서는 Poly(ethylene oxide) (PEO)/Ag Nanoparticles (NPs)/7,7,8,8-Tetracyanoquinodimethane (TCNQ) 분리막 시스템을 제조하여 기존의 PEO/Ag NPs/p-Benzoquinone (p-BQ) 복합체 분리막보다 더 향상된 성능을 보이는 고투과성 올레핀 촉진수송 나노복합체 분리막을 얻고자 하였다. 고분자 지지체 PEO와 은 나노 입자 전구체 AgBF4는 1 대 0.4 몰비로 고정하고 전자 수용체인 TCNQ 함량은 다양하게 조절하였으며 1/0.4/0.004 몰비에서 가장 높은 올레핀 분리막 성능을 확인하였다. 따라서 이 비율에서 long-term test를 진행하였고 초반에는 투과도 약 23 GPU, 선택도 약 6 (프로필렌/프로판)의 수치를 보였으나 32시간 만에 투과도는 약 6 GPU, 선택도는 약 2 (프로필렌/프로판)로 감소하는 것을 확인하였다.

 

Figure

Table

Reference