화학뉴스

국내 연구진이 폐플래스틱 해중합 저온화 기술을 개발했다.
서명은 한국과학기술원(KAIST) 화학과 교수 연구팀은 고분자 자기조립을 활용해 고분자의 해중합 온도를 낮추는 방법을 발견했다.
연구진은 자기조립이 일어나는 상황에서는 엔트로피의 질서와 무질서의 균형을 이루기 위해 중합보다 해중합이 우세해지는 결과를 확인했다.
중합과 해중합 속도가 균형을 이루는 천정온도가 섭씨 186도로 알려진 고분자가 자기조립이 일어나는 선택적 용매에서는 천정온도가 90도로 떨어져 상대적으로 낮은 온도에서 해중합이 일어났다.
연구팀은 고분자를 합성한 다음 온도를 올려 고분자 나노 구조체를 구성하는 사슬을 재사용 가능한 단량체로 분해하고 다시 온도를 내리면 분해된 단량체가 다시 중합돼 나노 구조체를 형성하는 지속가능한 자기조립 체계를 구현했다. 
또 온도를 올리고 내리면 구조체의 모양이 변화하고 점도 등 물성이 단량체 중에 고분자로 존재하는 비율에 의존하므로 중합·해중합을 반복해 점도를 조절할 수 있음을 확인했다.
서명은 교수는 “기존에 고분자를 화학적으로 분해하기 위해서는 높은 온도가 필요해 어려움이 있었으나 고분자 자기조립을 활용해 해중합 온도를 낮추면 폐플래스틱을 더 효율적으로 재활용할 수 있을 것”이라며 “필요에 따라 물성과 형상을 바꿀 뿐만 아니라 움직임도 가능한 스마트 고분자 소재로 발전시킬 가능성을 탐구하고 싶다”고 포부를 밝혔다.
연구 결과는 5월8일 글로벌 학술지 저널 오브 더 아메리칸 케미컬 소사이어티(Journal of the American Chemical Society) 온라인판에 게재됐으며 한국연구재단(NRF)의 지원을 받았다. (윤우성 기자)