생활 속 악취 크게 줄여줄 신기술, 국내 연구진이 내놨다

이지원·오영탁 KIST 지속가능환경연구단 연구팀

(왼쪽부터) 이지원·오영탁 한국과학기술연구원(KIST) 지속가능환경연구단 선임연구원. /KIST 제공

국내 연구진이 질소계 악취물질 4종 제거성능을 크게 끌어올린 활성탄 제조기술을 개발했다. 또 악취가스가 흡착제에 달라붙는 원리를 최초로 규명해 앞으로 다양한 흡착제 개발될 것으로 기대된다.

한국과학기술연구원(KIST)은 이지원·오영탁 지속가능환경연구단 선임연구원 연구팀이 공기 중 4종의 질소계 악취물질(암모니아, 에틸아민, 디메틸아민, 트리메탈아민) 제거성능을 획기적으로 향상시킨 활성탄 제조기술을 개발했다고 밝혔다.

활성탄을 흡착제로 사용해 악취를 없애는 건 대표적인 악취 제거 방법이다. 기존에 쓰이던 활성탄은 재활용성이 떨어지고 복합 악취가스에 사용할 경우 원인물질을 잘 제거하지 못하는 단점이 있었다.

이에 연구팀은 질산과 열 건조 과정을 통해 표면 산화정도가 정밀하게 제어된 활성탄을 만들었다. 이 활성탄의 악취물질 제거 효율은 기존 활성탄보다 최대 38배 높았다고 연구팀은 설명했다. 쓰레기 매립장이나 폐수처리장에서 나는 악취의 대표적 원인인 ‘트라이메틸아민’의 경우 기존 활성톤보다 악취 제거 효율이 13배 높았다.

또 연구팀은 악취가스가 흡착제에 달라붙는 원리도 알아냈다. 활성탄 표면에 있는 산소 원자가 질소계 악취분자에 포함된 ‘아민’이라는 성분과 강한 수소결합을 하면서 악취물질이 흡착된다는 것이다.

이 선임연구원은 “악취가스의 흡착 메커니즘 규명을 통해 특정 가스 제거에 특화된 소재를 개발할 수 있게 됐다”며 “산화과정을 거친 열 건조 활성탄은 생산방법이 비교적 간단하고, 재사용도 가능하기 때문에 필터, 마스크 등 정화장치 소재로 응용될 수 있을 것”이라 말했다.

이번 연구 성과가 담긴 논문은 국제학술지 ‘저널 오브 클리너 프로덕션’ 최신호에 게재됐다.

참고자료

Journal of Cleaner Production, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.136261

- Copyright ⓒ 조선비즈 & Chosun.com -