KIST 硏究陣
나노플라스틱과 가시광 活性 凝集 素材의 相互作用 模式圖. 水中 凝集所在가 가시광 調査 環境에서 나노플라스틱과 靜電氣的人 相互作用을 통해 化學的인 酸化還元 反應을 일으키고 그 結果 安定化된 凝集物이 形成된다. KIST 提供.
햇빛이 있으면 물 속 20마이크로미터(㎛, 100萬分의 1미터)보다 작은 微細플라스틱을 安全하게 除去할 수 있는 親環境 技術이 나왔다.
韓國科學技術硏究院(KIST)은 최재우 물資源循環硏究團 責任硏究員 硏究팀이 가시광이 調査되는 條件에서 나노플라스틱을 效果的으로 凝集할 수 있는 親環境 金屬-有機物 骨格體 基盤 固形 凝集體를 開發했다고 12日 밝혔다.
現在 運用中인 淨水場에서는 20㎛보다 작은 微細플라스틱을 除去할 수 없어 큰 크기로 뭉친 後 除去해야 한다. 이를 위해 鐵이나 알루미늄 基盤 凝集劑가 使用된다. 問題는 이들 凝集劑가 물에 남아 人體에 毒性을 誘發할 수 있다는 點이다.
硏究팀이 開發한 凝集劑는 페로시안화 칼륨 溶液에 鹽化鐵을 더한 金屬-有機物 骨格體 基盤 物質인 ‘프러시안 블루’ 合成顔料다. 普通 靑바지를 津한 파란色으로 물들이는 데 使用된다. 日本 후쿠시마 汚染水에서 放射性 元素인 세슘을 吸着하는 用途로도 活用된다.
硏究팀은 프러시안 블루를 活用한 水中 放射性 物質 除去 關聯 實驗을 進行하다가 가시광 調査 條件에서 프러시안 블루가 微細플라스틱을 效果的으로 凝集하는 現象을 發見하고 凝集 效率 極大化를 試圖했다. 프러시안 블루 結晶 構造를 調節해 微細플라스틱을 效果的으로 除去할 수 있는 素材를 開發했다.
開發된 素材에 가시광을 쬐면 旣存 濾過技術로는 除去하기 어려웠던 約 0.15㎛ 直徑의 超微細플라스틱을 約 4100倍 크기로 凝集해 除去하기 쉬운 크기로 만들 수 있다. 實際 實驗 結果 물 속 微細플라스틱을 最大 99%까지 除去할 수 있었다.
硏究팀이 開發한 素材는 프러시言 블루 素材는 人體에 無害한 데다 물에 녹여 使用하는 方式이 아닌 固形 凝集劑 形態라 殘餘物 回收가 쉽다. 太陽빛을 에너지源으로 쓰기 때문에 親環境的이다.
최재우 責任硏究員은 “一般的인 河川, 下廢水 處理 施設이나 淨水場에 適用할 수 있는 候補 素材로서 商用化 可能性이 매우 높은 技術”이라며 “開發된 素材를 使用하면 水系에 存在하는 나노플라스틱뿐 아니라 물속 放射性 세슘까지 淨化할 수 있어 安全한 물을 供給할 수 있을 것”이라고 期待했다.
