KIST "재활용 가능한 신소재 미세먼지 필터 세계 첫 개발"

 

KIST "재활용 가능한 신소재 미세먼지 필터 세계 첫 개발"

질화붕소 나노튜브(BNNT) 신소재 이용

초미세입자 99.9% 이상 제거

  한국과학기술연구원(KIST)은 질화붕소 나노튜브(BNNT)라는 신소재를 이용해 재활용이 가능한 미세먼지 필터를 세계 최초로 개발했다고 2일 밝혔다.

KIST에 따르면 이 기관 소속 임홍진 연구원이 제1저자를, 장세규 박사와 한국과학기술원(KAIST) 김범준, 김지한 교수가 공동교신저자를 맡은 이런 내용의 논문이 1일 '저널 오브 멤브레인 사이언스'에 게재됐다.

초미세입자를 포집하고 필터를 막은 입자를 태워서 재생할 수 있는 세라믹 나노튜브 필터. 

25nm 입자를 99.9% 이상 제거한다. [KIST 제공]

 

미세먼지를 포함한 일반적인 유기 미립자들은 섭씨 350도 이상으로 가열하면 연소돼 이산화탄소와 물로 분해된다. 연구진은 섭씨 900도까지 타지 않고 견디는 고품질의 질화붕소 나노튜브로 필터를 제조해, 기공에 걸린 미립자를 태워서 제거한 후 필터를 재활용할 수 있도록 했다.

초미세입자를 99.9% 이상 제거할 수 있는 이 필터는 매우 얇은 막 형태로 제조가 가능하며, 약 100mg의 나노튜브만 있어도 명함 크기의 필터를 제조할 수 있다.

또 미세입자를 제거하는데 가장 중요한 요소인 기공의 크기를 손쉽게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 미립자에 의해 막힌 필터를 태워서 재생하는 반복 공정 후에도 우수한 입자의 제거 효율이 유지된다.

이 기술이 대형 미세먼지 또는 초미세먼지 발생원 등 대량 입자 제거 설비에 활용되면 필터 교체 비용 절감 등에 도움이 될 것으로 기대된다고 연구진은 강조했다.

KIST 장세규 박사는 "이 필터는 미세입자의 제거뿐만 아니라 바이러스 정제, 수처리, 식품 등 대량 정제 공정 등에 적용할 수 있다"며 "질화붕소 나노튜브는 방열 및 방사선의 차폐 소재로도 응용 가능성이 커 우주항공, 전자, 자동차, 원자력 등 고부가 가치가 높은 대형시장에 광범위하게 적용할 수 있다"고 설명했다.

(서울=연합뉴스) 임화섭 기자 solatido@yna.co.kr

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