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| 제목 | [한국연구재단] 물 흐르는 힘으로 오염물 제거하는 압전 나노촉매 개발 |
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물 흐르는 힘으로 오염물 제거하는 압전 나노촉매 개발 □ 국내 연구진이 기계적 에너지를 전기화학적 에너지로 변환하는 압전 촉매입자에 산소 결함(oxygen vacancy)을 형성시켜 우리 주변에서 발생하는 자연적 또는 인위적인 기계적 에너지를 이용, 공기나 물에 있는 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 고성능 압전 촉매를 개발하였다. □ 한국연구재단(이사장 이광복)은 이영인 교수 연구팀(서울과학기술대학교 신소재공학과, 지명준 박사과정, 김정현, 류철희 석사과정)이 환경정화용 압전촉매로 표면에 산소 결함이 형성된 ‘타이타늄산바륨(barium titanate, BaTiO3) 나노입자 소재’를 개발했다고 밝혔다. □ 압전 촉매는 주변에 버려지는 다양한 기계적 에너지를 받아들여 전기화학적 에너지로 변환하는 장점이 있으나, 물 흐름과 같이 적은 에너지 수준에서는 낮은 촉매 특성을 나타내어 초음파와 같이 높은 에너지를 일부러 가해야 한다는 단점이 있었다. □ 이에, 연구팀은 제어된 양의 산소 결함을 도입한 표면과 우수한 결정성의 중심부로 구성된 ‘검은색 타이타늄산바륨 나노 입자’를 설계, 합성하였다. □ 또한, 개발한 검은색 타이타늄산바륨 나노 입자는 물 흐름에 의해 발생하는 적은 에너지만으로도 압전 촉매 반응을 유도하여 비스페놀 A(내분비 교란물질)와 로다민 B(독성을 가진 염료) 등으로 오염된 물을 성공적으로 정화하였다. □ 본 성과는 압전 촉매 작용을 위한 에너지원이 초음파에 국한된 기존 한계를 극복할 수 있는 기술이며, 파도나 물의 흐름, 바람, 진동 및 음파 등의 다양한 기계적 에너지를 수확하여 대기 및 수자원 정화 기술 발전에 이바지할 것으로 전망된다. □ 교육부와 한국연구재단이 추진하는 기본연구사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 에너지/소재 분야 국제학술지‘나노 에너지(Nano Energy)’에 1월 29일 게재(온라인)되었다. |
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| 원문보기 | View Original |
| 분류 | 국내 기술동향 |
| 출처 | 한국연구재단 |
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