버려지는 글리세롤, 고순도 유산으로 전환…전극 촉매 개발

보도기사

버려지는 글리세롤, 고순도 유산으로 전환…전극 촉매 개발

폐자원인 글리세롤의 광전기화학적 전환을 통한 유산 생성

바이오디젤 제조 과정에서 나오는 부산물인 글리세롤을 고순도 유산(젖산)으로 전환할 수 있는 전극 촉매가 개발됐습니다.

한국연구재단은 성균관대 김정규 교수 연구팀이 빛 에너지를 이용한 광전기화학 기술을 활용해 글리세롤을 95% 이상 선택도로 유산으로 바꾸는 전극 촉매를 개발했다고 30일 밝혔습니다. 한양대 김병현 교수와의 공동 연구를 통해 반응 메커니즘도 규명했습니다.

연구진은 산화물 반도체인 구리 텅스텐 산화물전극 표면에 저원자가 상태의 금속으로 구성된 약 3nm 두께의 비정질 박막을 형성해 전극을 재구성했습니다.

이 전극 촉매는 상온·대기압 조건에서 글리세롤을 유산으로 효율적으로 전환하는 성능을 보여줬습니다. 유산 선택도는 기존 기술의 3배가 넘는 95.9%에 달했습니다.

글리세롤은 전 세계적으로 연간 400만 톤 이상 발생하지만, 낮은 가격으로 인해 고부가가치 전환 기술 개발이 요구돼 왔습니다.

기존 전환 기술은 고온·고압 조건이나 백금 등 귀금속 촉매를 사용해 경제성과 환경성 측면에서 한계가 있었고, 특히 반응 선택성이 낮아 원하는 생성물을 고순도로 얻기 어렵다는 점이 근본적인 문제였습니다.

연구팀은 이번 연구를 통해 글리세롤과 같은 바이오매스 유래 폐기물을 경제성 높고 친환경적으로 전환할 수 있는 가능성을 제시했다고 설명했습니다.

이번 성과는 국제 학술지 'ACS 에너지 레터스' 에 4월 15일자로 실렸습니다..

TJB 대전방송 (사진 한국연구재단)

김건교 취재 기자 | kkkim@tjb.co.kr