Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

Preparation and Permeation Characteristics of Modified Polydimethylsiloxane Membrane for Facilitated Oxygen Transport

Polydimethylsiloxane 계 촉진수송 산소부화막의 제조 및 그 투과 특성

  • 심정섭 (서울대학교 공업화학과) ;
  • 김은영 (한국과학기술연구원 분리막연구실) ;
  • 강용수 (한국과학기술연구원 분리막연구실) ;
  • 김병기 (서울대학교 공업화학과) ;
  • 홍재민 (서울대학교 공업화학과)
  • Received : 1990.11.26
  • Published : 1990.12.31
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Abstract

Polydimethylsiloxane(PDMS) containing [N, N'-bis (3- (salicylidene amino) propyl) amine Co(II)] (Co(saldpt)) as a fixed oxygen carrier was synthesized. UV-visible spectra of the membrane demonstrated that Co(saldpt) binded molecular oxygen specificaaly and reversibly. From time lag method experiment, it was found that both oxygen permeability and diffusibity increase with decreasing upstream pressure, while solubility maintain nearly constant. The maximum oxygen permeability and oxygen selectivity over nitrogen obtained was 18.6 barrer and 4, respectively, at 25 mmHg and $40^{\circ}C$ from the the PDMS membrane containing 1 wt% of Co(saldpt). Facilitation behavior was explained in terms of the dual sorption model.

고정 산소 운반체로 [N, N'-bis (3-(salicyldeneamino) propyl) amine Co(II)를 함유하는 polydimethylsiloxane(PDMS-Co(saldpt))을 poly [dimethyl(chloromethylphenethyl) methylsiloxane]으로 부터 합성하였다. Co(saldpt)는 산소 분자와 선택적, 가역적으로 반응하는 것을 UV-visible spectrum으로 확인하였다. Time lag 법으로 기체의 투과도와 확산도를 측정하였으며, upstream 압력이 감소함에 따라 산소의 투과도와 확산도는 증가하는 반면에 용해도는 거의 일정한 경향을 보였다. 또한 1 wt%의 Co(saldpt)를 함유하는 PDMS 막에서는 $40^{\circ}C$, 25 mmHg에서 투과도 18.6 barrer, 선택도 4의 결과를 보여 산소가 촉진 수송되는 것을 확인하였고 이를 dual sorption의 개념으로 설명하였다.

Keywords