Solvothermal Synthesis and Gas Permeation Properties of Nanoporous HKUST-1 Membranes

용매열합성법에 의한 나노기공 HKUST-1 막의 제조 및 기체투과 특성

In this study, nanoporous HKUST-1 membranes were synthesized by solvothermal method. It is very difficult to prepare uniform and crack-free HKUST-1 layer on macroporous alumina support by in-situ solvothermal method. In this study, continuous and crack-free HKUST-1 membranes could be obtained by spraying solvothermal precursor solution on the heated alumina support, followed by solvothermal synthesis. HKUST-1 membranes were characterized by XRD, FE-SEM and single gas permeation experiments.

본 연구에서는 용매열합성법(solvothermal method)을 이용해 나노기공 HKUST-1 분리막을 제조하였다. In-situ 용매열합성법을 이용하는 경우, 매크로 기공의 알루미나 지지체 위에 균일하고 균열이 없는 HKUST-1 층을 형성하기 어렵다. 본 연구에서는 용매열합성 전에 알루미나 지지체의 표면을 가열한 상태에서 용매열합성의 전구체 용액을 분무하므로 연속적이고 균열이 없는 HKUST-1 분리막을 제조할 수 있었다. 합성된 HKUST-1 분리막은 XRD, FE-SEM 및 단일 기체투과 실험 등을 통해 분석하였다.