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KAIST 등 국제 공동 연구팀, 물속 화학물질 초고속 흡착 소재 개발
[KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지]
(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국과학기술원(KAIST) 강석태 교수 연구팀은 부경대 김건한 교수, 미국 라이스대 마이클 S. 웡 교수, 버클리국립연구소, 네바다대, 영국 옥스퍼드대와 함께 기존 소재보다 최대 1천배 빠르게 물속 과불화화합물(PFAS)을 제거할 수 있는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다.
과불화화합물은 탄소(C)와 플루오린(F)이 결합한 화학물질로, 프라이팬 코팅제, 방수 의류, 윤활유, 반도체 공정 등 다양한 산업에 널리 쓰인다.
사용·폐기 단계에서 유출되면 수돗물과 하천을 오염시키고 인체에 쌓여 건강을 위협할 수 있지만 자연에서 거의 분해되지 않아 '영원한 화학물질'로 불린다.
이에 유럽연합(EU)은 산업 전반에서 PFAS 사용을 단계적으로 금지하고 있으며, 미국은 지난해부터 PFAS 대표 물질인 PFOA(퍼플루오로옥탄산)·PFOS(퍼플루오로옥탄산)의 음용수 기준을 4ppt(4조분의 1ｇ) 수준으로 강화했다.
PFAS 정화 과정은 일반적으로 오염수를 흡착해 농축한 뒤 광촉매 등 공정을 통해 분해하는 두 단계로 진행된다.
하지만 기존 활성탄이나 이온교환 수지 기반 흡착제는 흡착 속도가 너무 늦고 흡착량이 제한적이어서 효율이 떨어졌다.
연구팀은 활성탄이나 이온교환수지보다 최대 1천배 많은 PFAS를 빠르게 흡착할 수 있는 새로운 소재를 개발했다.
이 소재는 구리와 알루미늄이 결합한 점토 형태의 물질로, PFAS를 짧은 시간 안에 효과적으로 붙잡아 물 안에서 제거할 수 있다.
열 또는 화학 처리를 통해 여러 번 재사용할 수 있어 환경 면으로도 지속 가능하다고 연구팀은 설명했다.
이번 연구 성과는 국제 학술지 '어드벤스드 머티리얼스'(Advanced Materials) 지난달 25일 자 온라인 표지 논문으로 실렸다.
[KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지]
jyoung@yna.co.kr
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