[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 국내 연구진이 국제 공동연구를 통해 다양한 산업에 폭넓게 쓰이고 있지만 자연에서 거의 분해되지 않아 '영원한 화학물질'로 불리는 과불화합물(PFAS)을 기존보다 1000배 빠르게 제거할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다.

한국과학기술원(카이스트·KAIST)는 건설및환경공학과 강석태 교수팀이 부경대 김건한 교수팀과 미국 라이스대, 옥스퍼드대, 버클리국립연구소, 네바다대 등과 함께 기존 정수용 소재보다  최대 1000배 빠르고 효율적으로 물속 PFAS를 흡착·제거할 수 있는 신기술을 개발했다고 30일 밝혔다.

과불화합물은 탄소(C)와 플루오르(F)의 결합으로 이뤄진 화학물질의 집합체다. 절연성과 내열성이 뛰어나 프라이팬 코팅제, 방수의류,  윤활유, 반도체 공정, 군수·우주장비 등 다양한 산업에 폭넓게 쓰인다.

하지만 사용과 폐기 단계에서 환경으로 쉽게 유출돼 토양·물·대기를 오염시키고 식품이나 공기를 통해 인체에 축적된다.

인체에 축적되면 거의 배출되지 않아 면역력 저하, 이상지질혈증, 성장 저해, 신장암 등 다양한 건강 문제를 일으킬 수 있다.

PFAS 정화과정은 일반적으로 오염수를 흡착해 농축한 뒤 광촉매 또는 고도산화(Advanced Oxidation) 공정을 통해 분해하는 두단계로 진행된다. 그러나 현재까지 적절한 흡착제가 없어 정화 효율이 매우 낮다.

공동연구팀은 기존 활성탄이나 이온교환수지보다 최대 1000배 빠르게 PFAS를 흡착할 수 있는 새로운 소재를 개발했다.
 
이 소재는 구리와 알루미늄이 결합된 점토형태의 물질(Cu–Al 이중층 수산화물·LDH)이다. PFAS를 짧은 시간 안에 효과적으로 붙잡아 물에서 제거할 수 있다.

또 열이나 화학처리를 통해 여러번 재사용을 할 수 있어 친환경적인 정화기술로 평가된다.

이번 연구결과는 국제 학술지 어드밴스트 머티리어(Advanced Materials) 온라인판에 지난달 25일 커버 논문으로 게재됐다.


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