KIST, 상온 무광촉매 개발 … 일상에서도 독성 유기물질 분해 가능 포름알데히드, 톨루엔 등 인체에 유해한 유기물을 상온 무광 상태에서 분해할 수 있는 새로운 촉매가 국내 연구진에 의해 개발됐다.한국과학기술연구원(원장 김유승) 청정기술연구센터 조영상 박사팀은 4월7일 전기, 열, 광 등 외부 에너지의 지원이 없는 일상적인 환경 조건에서 대부분의 유기물들을 분해하는 특성을 갖는 유기물 분해 상온 촉매를 개발하는 데 성공했다고 발표했다. 개발된 상온 무광 촉매는 분자구조의 안정성이 극히 높아 자연분해가 어려운 물질로 알려진 프레온116(C2F6)과 분자 내 결합에너지가 매우 높아 분해가 어려운 아세틸렌을 분해할 수 있는 것은 물론, 알데히드류, 아민류, 알콜류, 벤젠류 등 거의 모든 유기물들을 일상적인 환경에서 분해하는 것으로 나타났다. 특히, 대표적 악취 물질인 아민류와 알데히드류는 초기농도 5000-2만ppm의 30% 이상이 촉매 접촉 후 20초만에 분해되는 것으로 관찰됐다. 기존의 유기물 분해 촉매로는 최소 섭씨 100도 이상의 고온에서만 일부 유기물을 산화 분해하는 고온촉매(백금/Pt)와 상온에서 특수한 파장의 자외선을 이용해 유기물을 분해하는 광촉매(TiO2) 등이 있으나 고온의 열 공급이 가능한 산업현장이나 특수한 파장의 자외선이 지원될 수 있는 제한적인 환경에서만 활용이 가능했다.
조영상 박사팀은 “산업현장에서 발생하는 악취물질과 휘발성 유기화합물(VOCs)의 제거, 소각로에서 발생하는 다이옥신의 분해, 반도체 공장에서 사용되는 프레온116 등의 분해에 활용할 수 있으며, 특히 새 아파트의 건축자재에서 배출되는 유해 유기물질로 인한 피부 알레르기, 두통, 호흡곤란 등 이른바 새집증후군을 해결하는 데 유용하다”고 밝혔다. 그러나 아직까지는 촉매가 어떤 메커니즘을 통해 유기물을 상온에서 분해하는지는 밝혀지지 않았다고 덧붙였다. KIST 연구팀은 촉매 기술개발과 관련한 국내특허를 출원중에 있으며, 응용분야에 대한 탐색연구를 수행할 계획이다. 또 이미 2003년 말 벤처기업 힐올에 관련기술을 이전한 바 있어 2004년 5월경에는 공기 중 유해물질을 분해하는 장치가 상용화될 수 있을 것으로 전망했다. <조인경 기자> <화학저널 2004/04/08> |
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