한국기초과학지원연구원(KBSI·원장 신형식)은 박종배 전주센터 박종배 박사팀이 보다 효율적으로 탄소섬유 표면에 철산화물 나노입자를 합성하는 방법을 개발했다고 24일 밝혔다.
하천 등의 인산염과 중금속을 제거하는 등 수질 오염을 해결할 수 있는 소재 개발을 비롯, 나노입자가 부착된 탄소섬유를 활용하는 다양한 응용 소재연구가 가속화 될 것으로 기대된다.
철산화물 나노입자는 물 속 인산염이나 중금속을 흡착·제거할 수 있다. 원천적으로 수질을 개선할 수 있다.
지금까지 철산화물 나노입자를 합성하기 위해서는 높은 압력과 고온의 환경에서 다양한 첨가제를 사용해야 했다. 연구팀은 열적 가수분해 방법을 사용해 60도 이하 낮은 온도에서 보다 간단하면서도 효과적으로 나노입자를 합성하는 방법을 개발했다.
이번에 개발된 합성방법을 이용하면 시장 점유율이 월등히 높은 PAN계 탄소섬유에도 나노입자를 형성할 수 있으며, 대면적 합성도 가능하다.
박종배 전주센터장은 “아무런 첨가제도 사용하지 않고 철산화물 나노입자를 PAN계 탄소섬유표면에 대면적으로 합성한 것은 지금까지 한번도 보고되지 않은 성과”라며 “수질 개선에의 활용뿐 아니라, 탄소섬유가 가진 고전도성 특성을 활용해 배터리·센서 소재로서의 활용도 기대할 수 있다”고 밝혔다.
김양수 부원장(공동 교신저자)은 “이번 연구성과는 각 지역센터 간에 특화된 연구영역을 서로 연계한 융합연구의 결과물”이라며 “탄소소재 연구에 특화된 전주센터와 표면 분석에 특화된 부산센터가 보유한 분석장비들과 연구노하우가 시너지를 창출해 빠르고도 정확한 분석과 성과도출로 이어졌다”고 밝혔다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com