인천대학교 인디고클랫폼 인천대학교 기술지원허브

페놀프탈레인 기반 폴리머 막의 열 분해 및 그에 따른 가교는 막 투과성을 향상시키고 가소화 및 노화의 영향을 줄이는 방법으로 등장했습니다. 그러나 이 접근 방식을 통해 개발된 대부분의 가교 막은 여전히 ​​낮은 투과성을 보입니다. 이와 관련하여, 매우 구부러진 구조 및/또는 큰 측면 그룹을 가진 폴리머 전구체를 통합하면 투과성을 향상시키는 데 효과적일 수 있습니다. 이 연구에서는 구부러진 스피로비스인단과 입체적으로 부피가 큰 듀렌 디아민(DDA) 부분을 가진 일련의 페놀프탈레인 기반 폴리이미드 막을 합성한 다음 제어된 열 가열을 통해 가교했습니다. 공중합체 막의 가스 투과성 및 확산성은 DDA 함량이 증가함에 따라 증가했으며 열처리된 가교 막은 이러한 매개변수에서 더욱 향상되었습니다. DDA 로딩이 75 mol%인 가교된 막은 1366.3 Barrer의 CO2 투과도와 20 및 14.5의 CO2/N2 및 CO2/CH4 선택도를 나타내어 2008 Robeson 상한에 근접하고 대부분의 페놀프탈레인 기반 폴리이미드 폴리머의 분리 성능을 능가했습니다. 또한 이 막은 최대 41일까지 물리적 노화에 대한 강한 저항성을 보였고 최대 20atm까지 가소화에 대한 안정성을 보였습니다.