• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.10a
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• pp.26-29
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• 1993

Perfluorosulfonate Ionomer는 다음과 같은 화학구조를 갖고 있으며(그림 1) 대표적인 예는 DuPont사의 Nafion이다. Nafion은 불소화합물의 고유한 특성 때문에 내약품성과 내용매성이 뛰어나다. Nafion막의 sulfonic acid기를 EDA로 치환하므로써 이산화탄소 및 메탄의 혼합물 분리에서 이산화탄소의 촉진수송현상을 발견하였으며, 매체의 종류에 따른 촉진수송현상에 대한 영향을 연구하였다. 투과도를 증가시키기 위해서는 이산화탄소의 투과도가 가장 우수한 매체 즉 메탄을 사용해야하나 촉진수송효과는 대신 매우적다. 그리고 선택도를 증가시키기 위해서는 이산화탄소와 운반체인 EDA와의 산-염기의 친화력을 극대화 시킬 수 있는 매체인 물을 사용하여야 한다.

• Membrane Journal
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• v.27 no.3
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• pp.205-215
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• 2017

Polymer membranes are cheap and easy in fabrication, and show a high permeability and selectivity, thus play pivotal roles in gas separation as well as water purification. However, polymer membranes typically exhibit the trade-off relation between permeability and selectivity; i.e. when the permeability is high, the selectivity is low and vice versa. Facilitated transport has been considered one of the solutions to address this issue. Over the last decades, facilitated transport concept had played an important role in preparing the membranes and providing ideal and various models for the transport. Understanding the nature of carrier, the mobility of matrix and the physico-chemical properties of polymer composites are crucial for facilitated transport. Depending on the mobility of carrier, facilitated transport membrane is classified into three; mobile carrier membrane, semi-mobile carrier membrane, fixed-site carrier membrane. Also, there are four types of reversible reaction between the carrier and the specific target; proton transfer reaction, nucleophilic addition reaction, p-complexation reaction and electrochemical reaction. The facilitated transport membranes have been applied in the separation of CO2, O2 and olefin (propylene or ethylene). In this review, major challenges surrounding facilitated transport membranes and the strategies to tackle these challenges are given in detail.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.10a
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• pp.21-21
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• 1993

고분자 막을 이용한 기체 분리 기술은 에너지 소비의 절감과 높은 분리 효율성 등으로 인해 (1) 수소 회수 및 $H_2/O_2$의 비율저종 (2) $CH_4/CO_2$ 분리 (3) $O_2/N_2$ 분리등에 이용되고 있다. 이러한 분리막의 투과도와 선택투과도를 모두 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 그 연구방향은 (1) 새로운 고분자의 합성 및 고분자의 개질 (2) 복합재료의 개발 (3)액정 (4)촉진수송법 등으로 나눠질 수 있다. 이 중 촉진수송(Facilitated Transport)이란 특정한 기체와 가역적 친화력 또는 흡착력을 갖는 운반체(Carrier)를 액체나 고체막에 분산시켜 원하는 특정 기체만을 선택적으로 수송하는 것을 말한다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1992.04a
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• pp.49-49
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• 1992

분리막법이 기체 분리에 응용된후 에너지 소비의 절감, 열안정성 등과 같은 장점들로 인해 수소회수 및 $H_2/CO_2$의 비율조정, $CH_4/CO_2$ 분리, $O_2/N_2$의 분리 등에 이용되고 있다. 이러한 분리막의 특성은 투과도와 선택투과도에 의해 결정되어지는데, 이들은 서로 상반된 경향을 나타낸다. 즉 투과도가 높으면 선택투과도는 낮아지고, 선택투과도가 높으면 투과도는 감소하게 된다. 그러나 이러한 두가지 특성 모두를 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 그 연구방향은 새로운 고분자의 합성 및 고분자의 개질, 복합재료의 개발, 액정, 촉진수송법 등으로 나눠질 수 있다. 이중 촉진수송이란 특정한 기체와 가역적 친화력 혹은 흡착력을 갖는 운반체를 액체 혹은 고체막에 분산시켜 원하는 특정 기체만을 선택적으로 수송하는 것을 말한다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1992.10a
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• pp.39-40
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• 1992

분리막법이 기체 분리에 응용된후 에너지 소비의 절감, 열안전성 등과 같은 장점들로 인해 수소회수 및 $H_2/CO_2$의 비율조정, $CH_4/CO_2$ 분리, $O_2/N_2$의 분리 등에 이용되고 있다. 이러한 분리막의 특성은 투과도와 선택투과도에 의해 결정되어지는데, 이들은 서로 상반된 경향을 나타낸다. 즉 투과도가 높으면 선택투과도는 낮아지고, 선택투과도가 높으면 투과도는 감소하게 된다. 그러나 이러한 두가지 특성 모두를 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 그 연구방향은 새로운 고분자의 합성 및 고분자의 개질, 복합재료의 개발, 액정, 촉진수송법 등으로 나눠질 수 있다. 이중 촉진수송이란 특정한 기체와 가역적 친화력 또는 흡착력을 갖는 운반체를 액체나 고체막에 분산시켜 원하는 특정 기체만을 선택택으로 수송하는 것을 말한다.

• Clean Technology
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• v.13 no.1 s.36
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• pp.79-84
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• 2007

Separation of ethylene from ethane and propylene from propane have been conducted using facilitated olefin transport membrane with SPEEK-Ag (Ag substituted sulfonated poly(ether ether ketone)). SPEEK was prepared by the sulfonation of PEEK using cone. $H_2SO_4$ and the reaction time affected the degree of sulfonation (DS) of the resulting SPEEK. SPEEK-Ag composite membrane was formed by soaking SPEEK in the polyester support into the Ag salt solution. With increasing the concentration of SPEEK in MeOH, the thickness of SPEEK on the polyester increased. The selectivity and the flux of SPEEK-Ag membrane for the separation of ethylene/ethane and propylene/propane were changed by the thickness of SPEEK layer on the top of polyester support. The anion of silver salt also affects the membrane performance.

• Clean Technology
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• v.10 no.3
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• pp.169-176
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• 2004

Sulfonated ionomer membranes, sulfonated poly(ether ether)ketone (SPEEK)-$AgNO_3$, were prepared and tested for separation of the isoprene/n-pentane mixtures. The facilitated transport membranes showed good selectivity and permeance of isoprene over n-pentane and long-term stability. Depending on various reaction conditions, the degree of sulfonation (DS) of SPEEK was measured by 1H NMR spectroscopy and the performance of the membranes was affected by the DS of SPEEK as a whole. As the DS of SPEEK was increased, the selectivity of isoprene over n-pentane increased and eventually reached a maximum selectivity of 850 ~ 900 and the stability of that was continued more than 100 h.

• Membrane Journal
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• v.31 no.1
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• pp.61-66
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• 2021

This study was a study on an facilitated transport membrane to replace the cryogenic separation method currently used in olefin/paraffin separation. Cost reduction is also a very important factor to commercialize facilitated transport membranes. However, AgBF4, which has been studied a lot, is a relatively expensive silver salt. To replace this, a PEBAX-2533/ AgCF3SO3/Al(NO3)3 composite film was prepared using relatively inexpensive AgCF3SO3. It was analyzed through SEM, FT-IR, and RAMAN. Through this study, it was confirmed that the polymer matrix affects the long-term stability.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.04a
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• pp.47-48
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• 1994

분리막을 이용한 기체의 분리는 각 기체의 막에 대한 투과도 차이에 의해 분리하는 방법으로 에너지 소비가 적고, 열 안정성이 약한 물질을 저온에서 분리할 수 있는 장점, 좁은 공간에서도 이용할 수 있다는 점 등으로 미루어 볼때 기존 공정에 대한 새로운 경쟁자로서 그 가능성이 한층 커지고 있다. 분리막의 특성은 투과도(Permeability)와 선택투과도(Permselectivity)에 의해 결정되고 이 두가지 특성을 모두 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 연구방향은 (1) 새로운 고분자의 합성 및 고분자의 개질 (2) 복합재료의 개잘 (3) 액정 (4) 촉진수송법 등으로 나눠질수 있다. 이 중 촉진수송(Facilitated Transport)이란 특정한 기체와 가역적 친화력 또는 흡착력을 갖는 운반체(ㅊㅁㄱ\ulcornerㄱ)를 액체나 고체막에 분산시켜 원하는 특정 기체만을 선택적으로 수용하는 것을 말한다.

• Membrane Journal
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• v.13 no.2
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• pp.125-129
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• 2003

A remarkable separation performance of olefin/paraffin mixtures has been observed through facilitated olefin transport membranes consisting of silver ions dissolved in polymer matrices. In this research, valine, an amino acid, was introduced in poly (2-ethyl-2-oxazoline) (POZ)/$AgBF_4$ membranes to increase the separation performance. FT-IR spectra show that the cationic sites ($-NH_3^+$) of valine interact with the counter anion of the silver salt, resulting in the enhanced activity of the silver ions and consequently improved separation perfornance. Therefore, the $POZ/AgBF_4$ membranes containing valines exhibit the higher permeance as well as the higher selectivity of propylene/propane than those without valine.