국내 연구진이 리그닌(Lignin)으로 과산화수소를 고효율로 만드는 기술을 개발했다.
한국과학기술연구원(KIST)은 RAMP융합연구단 이영준 선임연구원 연구팀이 윤홍석 한양대학교 교수, 부산대학교 강준희 교수와 공동으로 목재에서 버려지는 부산물인 리그닌을 이용해 과산화수소를 95% 선택도로 만들 수 있는 탄소 기반 촉매를 개발했다고 밝혔다.

과산화수소는 대표적으로 의료용 소독제, 반도체 공정에 사용된다. 생산량은 1년에 수천만톤 이상이며 생산・운송・저장 과정에 모두 높은 비용이 필요하다.
최근 전기를 이용해 물과 산소에서 과산화수소를 직접 만드는 기술이 주목받고 있으나 반응 효율을 높이는 촉매 성능과 비용 문제가 과제로 남아 있다.
연구팀은 리그닌을 열처리해 탄소 소재로 전환한 다음 촉매 표면의 미세 화학 구조를 조절하는 방식으로 과산화수소용 촉매 구조를 구현했다. 촉매 표면에 존재하는 산소 작용기 종류와 분포를 조절한 결과 특정 목적 생성물만 생성하는 선택도가 95% 이상으로 나타났다.
또 표면 화학 구조와 반응 성능 간 상관관계를 분석해 어떤 구조적 요소가 고효율 반응을 유도하는지에 대한 설계 기준도 제시햿다.
이영준 선임연구원은 “버려지는 나무 부산물을 활용해 친환경 소독제인 과산화수소를 효율적으로 생산할 수 있는 기술을 제시했다는 점에서 의미가 있다”며 “앞으로 촉매 성능을 더욱 고도화해 다양한 산업 현장에 적용할 계획”이라고 강조했다.
연구 결과는 2026년 2월24일 글로벌 학술지 응용 촉매 B: 환경 및 에너지(Applied Catalysis B: Environment & Energy)에 게재됐다.