한국과학기술연구원(KIST) 백경열 박사 연구팀은 재료의 농도와 산도 조절을 통해 기존 촉매보다 100배 효율이 높은 나노미터 입자 크기의 '지르코늄 기반의 제독촉매'를 대량 합성하는 기술을 개발했다고 12일 밝혔다.
현재 일반적으로 사용되는 활성탄 기반의 제독제는 독성 화학물질을 흡착만 하기 때문에 흡착된 독성 물질을 제거하는 재처리 과정에서 2차 오염 문제가 발생한다. 또 기존 제독촉매 소재는 복잡한 유기물을 합성하는 과정이 필요해 대량 생산이 어려웠다.
연구팀은 금속유기물 골격체(MOF) 중 가격이 저렴하고 제조방법이 간단한 'UiO-66'이라는 소재를 이용해 직접 독성을 제거하는 촉매를 개발했다. 이 촉매는 기존 촉매과 비교해 부피가 6분 1 수준이며, 부피 대비 표면적이 넓어 100배 이상 높은 반응효율을 지녀 세계 최고 성능이라고 연구팀은 설명했다.
백경열 박사는 "기존 제독제와 함께 사용하면 화학무기나 고위험성 화학물질로부터 보다 능동적으로 국민의 생명과 안전을 지킬 수 있다"고 말했다.
이 연구결과는 촉매 분야의 국제 학술지 '응용촉매 B' 최신호에 실렸으며, 국가과학기술연구회의 민군융합기술사업의 지원으로 연구가 수행됐다.대전=이준기기자 bongchu@dt.co.kr
KIST 연구자가 지르코늄 기반의 분말 형태의 고활성 제독촉매에 대한 독성 제거 실험을 수행하고 있다.
