"높은 효율로 이산화탄소 분리" KAIST 고성능 분리막 개발

KAIST 생명화학공학과 이홍주(왼쪽) 박사과정과 배태현 교수. KAIST 제공

한국과학기술연구원(KAIST)이 높은 효율로 이산화탄소를 분리 제거할 수 있는 기술을 개발했다.

22일 KAIST에 따르면 생명화학공학과 배태현 교수 연구팀은 기체 혼합물에서 이산화탄소를 선택적으로 투과시키는 고효율 멤브레인(분리막) 제조 기술을 개발하는 데 성공했다.

멤브레인은 목표 물질을 선택적으로 투과시키는 박막 기술을 말한다. 저에너지 분리 기술로 주목받았지만, 기존의 분자체 분리막들은 양산이 어렵고 제조 과정이 복잡한데다 강도가 부족해 실제 공정에 사용하기엔 어려움이 있었다.

연구팀은 가공성 높은 고분자를 소재로 하고, 제어가 쉬운 화학반응을 이용해 미세 기공을 형성함으로써 저비용으로도 양산이 가능한 분자체 분리막을 구현했다. 새로 개발된 분리막은 고성능인데다 기계·화학적 안정성이 높고 유연성까지 갖췄다.

연구팀은 대량생산에도 유리한 공정을 적용, 상업화에도 유리하다고 설명했다. 또 이 기술을 다양한 공정에 적용하면, 에너지 저감과 탄소 중립에도 기여할 것으로 보고 있다.

KAIST 생명화학공학과 이홍주 박사과정이 제1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스' 12일자 온라인 게재됐다.