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파도에 휠씁리지 않고 물·기름 분리, 물 정화 동시에 하는 흡수체 개발
파도에 휠씁리지 않고 물·기름 분리, 물 정화 동시에 하는 흡수체 개발
  • 양도웅
  • 승인 2018.10.30 15:11
  • 댓글 0
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- 기존 흡수체는 여러 단계를 거쳐 기름과 물을 분리하고 분리된 물을 정화함
- 최원산 한밭대 교수 연구팀, 기름과 물 분리·분리된 물 정화를 한 단계로 단축시킨 흡수체 개발
- 또한, 실제 바다에서 이뤄지는 방제 처리 과정에서 파도에 전복될 위험까지 적은 흡수체
사진 오른쪽부터 이요셉(제1저자), 한나라(제3저자), 최원산 교수, 강병권(제2저자). 사진 제공=한밭대 대외협력홍보팀
사진 오른쪽부터 이요셉(제1저자), 한나라(제3저자), 최원산 교수, 강병권(제2저자). 사진 제공=한밭대 대외협력홍보팀

최원산 한밭대 교수 연구팀(화학생명공학과)이 3상(저밀도기름-물-고밀도기름) 분리와 오염물 정화가 동시 가능한 ‘비전복 야누스 흡수체’를 개발했다.

물-기름 분리기술은 주로 바다에서 기름 유출 사고 현장의 방제 처리나 산업체의 물-기름 폐기물 처리 시 선택적으로 기름 또는 물만을 흡수하는 데 활용된다.

하지만 기존의 흡수체는 바다의 높은 파도와 강한 바람의 영향을 많이 받아 방제용으로 사용하는 데 어려움이 많았고, 산업체에서는 물-기름을 분리한 뒤 물속의 오염물을 정화하기 위한 추가 공정을 거쳐야 했다.

특히 저밀도기름-물-고밀도기름으로 이뤄진 3상 오염물은 연속적인 분리와 오염물 정화기술이 개발되지 않아 응용기술 개발에 한계가 있었다.

이런 상황에서 최원산 교수 연구팀은 선박의 균형을 잡아주는 평형수에 착안해 기존 흡수체의 문제점과 기술적 한계를 극복하는 방법을 연구 개발하는 데 성공했다.

연구팀은 물을 흡수할 수 있는 초친수성(하층)과 기름을 흡수할 수 있는 초소수성(상층)을 모두 포함하는 흡수체를 비율별로 제작한 뒤 높은 파도 및 강한 바람에도 침몰하지 않고 균형을 유지하면서 기름만 흡수할 수 있는 최적의 비율을 찾아냈다.

또한, 이렇게 만들어진 흡수체는 3상의 기름-물-기름 혼합물을 한 단계의 공정으로 분리할 수 있고, 분리와 동시에 물속에 있는 수용성 오염물도 효과적으로 제거할 수 있다.

최원산 교수는 “이번 연구로 개발한 야누스 흡수체는 어떤 환경에서도 전복되지 않을 정도로 높은 부유 안정성과 99%의 흡수율을 가지고 있다”며 “실제 바다에서 이뤄지는 방제 현장에서 매우 유용하게 쓰일 것”이라고 설명했다. 이어 “특히 3상 분리기술을 활용한다면 기존에 물-기름을 분리한 뒤 오염물 정화과정을 거쳐야 했던 다단계 공정을 한 단계로 단순화시킬 수 있어 산업적(경제적)으로도 큰 의미가 있다”고 강조했다.

한편, 최원산 교수 연구팀의 이번 연구 결과는 영국왕립화학회에서 발행하는 국제학술지인 <Journal of Materials Chemistry A>의 10월 최근 호 표지논문(제1저자 이요셉)으로 실렸으며, 이 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단에서 기초연구사업(일반연구) 지원을 받아 이뤄졌다.

최원산 교수 연구팀이 개발한 ‘야누스 흡수체’의 개념을 설명하는 개략도. 영국왕립화학회 'Journal of Materials Chemistry A'의 표지논문 이미지. 사진 제공=한밭대 대외협력홍보팀
최원산 교수 연구팀이 개발한 ‘야누스 흡수체’의 개념을 설명하는 개략도. 영국왕립화학회 'Journal of Materials Chemistry A'의 표지논문 이미지. 사진 제공=한밭대 대외협력홍보팀

양도웅 기자 doh0328@kysou.net


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