유해한 황 성분을 효과적으로 제거하는 소재 개발

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등록 2012-01-31 09:57:00

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앙게반테 케미 국제판 속표지 논문 발표, “저렴하면서도 깨끗한 연료 제조 가능”

□ 경유와 휘발유 등 액체 연료에서 유해한 황(黃) 성분을 효과적으로 제거할 수 있는 소재가 국내연구진에 의해 개발되었다.

○ 정성화 교수(51세, 경북대)가 주도하고 나쯔물아베딘칸 박사과정생(제1저자)이 참여한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(핵심연구)의 지원을 받아 수행되었고, 연구결과는 화학분야의 권위 있는 학술지인 ‘앙게반테 케미 국제판(Angewandte Chemie International Edition, 인용지수=12.73)' 1월 27일자 속표지 논문으로 게재되었다.

(논문명 : Remarkable Adsorption Capacity of CuCl2-Loaded Porous Vanadium Benzenedicarboxylate for Benzothiophene)

□ 정성화 교수 연구팀은 저렴하면서도 기존에 흡착력이 가장 높은 소재에 비해 1.2배 뛰어난 황 제거 소재를 개발하는데 성공하였다.

○ 경유와 휘발유 등 연료에 존재하는 황 성분은 연소된 후 산성비의 원인이 되는 등 환경오염의 주범이 되므로, 전 세계 연구자들은 황 성분을 저렴하면서도 효과적으로 제거하기 위해 다양한 노력을 기울였다.

○ 그러나 기존의 황 제거 방법은 값비싼 수소가 필요한 고온 공정으로 비용이 높고, 반면에 수소가 필요 없는 저온 공정을 하려면 소재를 고온 공정으로 얻어야 하고 소재도 불안정한 단점이 있었다.

○ 정 교수팀이 개발한 황 제거용 소재는 표면적이 넓으면서도 작은 구멍이 많은 물질에 활성을 가진 구리를 포함하여, 성능이 감소되지 않으면서도 저렴하게 실온에서 제조할 수 있다. 또한 이 소재를 이용하면 수소로도 제거하기 힘든 고질적인 황 화합물 제거에 탁월하여 순도가 높은 연료를 제조하는데도 이용될 수 있다.

○ 특히 이 소재는 활성 성분이 작은 구멍 속에 안정적으로 존재하여 대기 중에도 특성이 변화되지 않아 오랫동안 간편하게 사용할 수 있는 것이 특징이다.

□ 정성화 교수는 “이번에 개발된 황 제거용 소재는 저온으로 값싸게 제조될 뿐만 아니라, 제거하기 힘든 황 화합물도 효과적으로 없앨 수 있고, 대기 중에도 안정적이다. 또한 이 소재는 경유 및 휘발유 등의 황 제거는 물론, 벤젠 등의 방향족화합물 같은 유해물질을 제거·분리하는 데에도 활용되는 등 광범위하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다”고 연구의의를 밝혔다.

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