첨가제 쓰지 않고 `최강 포스트잇` 만들다

UST, 화학연 스쿨 박사과정생 친환경 물질 개발
새우 등 갑각류서 중금속, 염료 제거 흡착제 선봬

UST-화학연 스쿨 연구자들이 자연 물질에 새로운 기능을 부여해 포스트잇보다 뛰어난 점착제로 활용하거나 새우, 게 등 갑각류의 천연 고분자 물질을 활용해 중금속 제거제로 쓸 수 있는 친환경 물질을 개발했다. 사진 왼쪽부터 정해민 박사과정생, 신지훈 지도교수, 정현호 통합과정생. UST 제공

UST는 UST-화학연 스쿨의 정해민 박사과정생과 이현호 통합과정생이 각각 자연물질에 새로운 기능을 친환경방법으로 적용해 새로운 물질을 개발했다. UST 제공

국내 연구진이 자연 물질에 새로운 기능을 부여해 포스트잇보다 뛰어난 점착제로 활용하거나 새우, 게 등 갑각류의 천연 고분자 물질을 활용해 중금속 제거제로 쓸 수 있는 친환경 물질을 개발했다.

과학기술연합대학원대학교(UST)는 정해민 한국화학연구원 스쿨(UST-KRICT) 박사과정생, 이현호 통합과정생이 각각 자연유래 물질들을 친환경 방법으로 합성해 고성능 점착제, 중금속 제거제 등으로 쓸 수 있는 물질을 개발했다고 22일 밝혔다.

고무의 탄성과 플라스틱의 가소성을 동시에 지녀 자동차, 가전제품, 신발 등의 부품으로 많이 사용되는 열가소성 탄성체(TPE)는 대부분 자연분해가 안돼 첨가제 사용이 필요하다 보니 친환경적이지 못하다.

정 박사과정생 연구팀은 식물유에서 얻은 연질 물질과 나무 목질부에서 얻은 경질 물질을 써서 인공첨가제를 전혀 쓰지 않는 친환경 합성법으로 새로운 TPE를 만든 후, 분자량 조절만으로 연질화해 기존 포스트잇보다 높은 점착력을 지닌 물질을 개발했다. 이 물질을 경질화하면 현재 상용화된 TPE보다 30배 높은 탄성률을 지닌 '슈퍼엘라스토머'로 활용 가능하다고 연구팀은 설명했다.

이 연구결과는 화학 분야 국제 학술지 'ACS 지속가능한 화학&엔지니어링(3월호)' 표지 논문으로 게재됐다.

정해민 UST-화학연스쿨 박사과정생은 "기존 석유화학제품이나 화석연료 사용을 지양하고 지속 가능한 자원을 활용해 유용한 탄성체 대체물질 후보를 만든 데 의미가 있다"며 "지속 가능한 플라스틱 산업 활성화에 기여할 것으로 기대된한다"고 말했다.

이 통합과정생 연구팀은 새우, 게 등 갑각류의 외골격에서 얻을 수 있는 천연 고분자 물질인 키틴에 친환경 공정을 적용해 고효율 중금속과 염료 흡착제도 개발했다. 이 기술은 정제된 키틴 분말에 전자빔을 쪼인 후 고압 균질화 처리를 통해 물에 분산된 형태의 키틴 나노결정체 현탁액을 건조를 통해 분말 형태로 제조할 수 있다. 중금속과 염료를 흡착하는 하이드로겔 성격을 띄고 있어 중금속과 염료 흡착제로 활용할 수 있다.

이현호 UST-화학연 스쿨 통합과정생은 "화학물질을 사용하지 않고 생산 수율이 높은 키틴 나노결정체를 제조하는 새로운 기술로 의미가 있다"고 평가했다. 이 연구결과는 국제 학술지 '나노 스케일(6월호)' 표지논문으로 실렸다. 이준기기자 bongchu@