초록 |
분리막 기술은 상변화, 에너지 소모, 설치 및 운영 비용 등의 장점 때문에 광범위하게 응용되고 있다. 최근 분리막 소재로 차세대 물질인 금속 유기 골격구조(Metal Organic Framework, MOF) 물질을 사용하는 연구가 진행되고 있다. MOF는 금속과 유기 리간드로 구성된 다공성 물질로서 열적, 화학적으로 안정하고 다공성에 따른 넓은 표면적을 가진다. 또한, 금속과 유기 리간드의 종류 및 조합을 달리하여 세공의 크기를 조절할 수 있다. ZIF(Zeolitic Imidazolate Framework)는 MOF의 장점과 더불어 제올라이트의 구조적 장점을 가지므로 기체분리에 사용될 분리막의 소재로 높은 가능성을 가진다. 본 연구에선 ZIF-8 결정을 합성하여 seed crystal로 사용하였고 합성 후 XRD, FT-IR, SEM, TGA, BET로 특성분석 하였다. 다음으로 α-Al2O3 지지체에 ZIF-8을 seeding 한 후 2차 성장시켜 분리막을 제조하였다. 제조한 분리막으로 H2, He, N2 기체투과 실험을 수행하여, ZIF-8의 기체 선택 투과 분리 특성을 평가하였다. |