광고 창닫기

KIST, 화학무기 독성제거 '고활성 제독촉매' 개발

대량생산·높은 효율 등 강점
백경열 KIST 박사팀이 높은 효율을 보이는 제독촉매 대량 합성기술을 개발하는데 성공했다.<사진=KIST 제공>백경열 KIST 박사팀이 높은 효율을 보이는 제독촉매 대량 합성기술을 개발하는데 성공했다.<사진=KIST 제공>
극소량으로 대량학살이 가능한 '화학무기'에 대응할 수 있는 제독촉매를 국내연구진이 개발했다.

KIST(한국과학기술연구원·원장 이병권)는 백경열 물질구조제어연구센터 박사팀이 비교적 간단한 방법을 통해 높은 효율을 보이는 제독촉매 대량 합성 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 화학무기는 전세계가 생산과 사용을 엄격하게 금지하고 있지만 시리아 내전과 테러 등 최근까지도 사용되고 있어 효과적 보호방법의 개발이 필요한 분야이다.

현재 일반적으로 사용되고 있는 활성탄 기반의 제독제는 독성 화학물질을 흡착만 하는데, 이 흡착된 독성 물질을 제거하는 재처리 과정에서 2차 오염 문제가 발생했다. 또 기존의 제독촉매 소재는 복잡한 유기물을 합성하는 과정이 필요해 대량생산이 어려운 한계를 갖고 있었다.

KIST 연구진은 금속유기물 골격체(MOF, Metal-Organic Framework) 중 가격이 저렴하고 제조방법이 간단한 'UiO-66' 이라는 소재를 기반으로 약 100㎚ 입자크기의 MOF 합성에 성공했다. KIST에 따르면 새로 개발된 촉매는 기존 촉매의 6분의1 수준의 부피를 가지고 있어, 부피 대비 표면적이 높아 기존 소재보다 100배 이상 높은 반응효율을 기록해 세계 최고 수준의 제독 성능을 보였다. 

또 KIST 연구진은 양자화학계산을 통해 기존의 촉매소재가 일회성 사용에 그쳤던 원인을 밝혀냈다. 향후 지속 사용가능한 촉매 시스템을 개발하고, 실제 코팅소재 및 방독면 등에 응용할 수 있는 밑거름이 될 것으로 기대된다.

백경열 박사는 "이번 연구를 통해 개발된 촉매소재는 화학무기의 독성을 근본적으로 제거하는 방법이다"라며 "기존의 제독제와 함께 사용하면 화학무기 또는 고위험성 화학물질로부터 보다 능동적으로 국민의 생명과 안전을 지킬 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

연구결과는 촉매 분야의 국제 학술지인 'Applied Catalysis B: Environmental' 최신호에 온라인 게재됐다.
김지영 기자의 다른 기사 더보기
독자의견
로그인 독자분들의 소중한 의견은 과학과 국민을 잇는 밑거름이 됩니다
0/ 300자