한민일보 서울포커스 박근원 기자 | 경상국립대학교 자연과학대학 화학과 최명룡 교수(광화학 나노소재 전문 핵심연구지원센터장) 연구팀이 물속 오염물질 가운데 하나인 질산염(NO3-)을 암모니아(NH3)로 바꾸는 고효율 친환경 촉매를 개발했다.

이번 연구는 하천이나 산업 폐수 등에 포함된 질산염을 정화하는 동시에 암모니아라는 유용한 자원으로 전환할 수 있다는 점에서 주목받고 있다. 연구 성과는 환경·에너지 분야의 세계적인 국제 학술지 《어플라이드 카탈리시스 B: 환경과 에너지(Applied Catalysis B: Environment and Energy)》(IF:21.1)에 게재됐다.

연구팀은 구리와 코발트가 포함된 금속 유기소재를 활용해 속이 빈 상자 모양의 나노 구조(나노케이지)를 가진 촉매를 만들어냈다.

이 구조는 표면이 넓고 반응이 잘 일어날 수 있는 형태라서 전기를 흘려주면 질산염이 빠르고 안정적으로 암모니아로 전환된다.

실험 결과, 이 촉매는 암모니아를 효율적으로 생산했을 뿐 아니라, 오랫동안 여러 번 사용해도 성능이 거의 떨어지지 않아 상용화 가능성도 높게 평가됐다.

최명룡 교수는 “이번 연구는 오염물질을 없애는 것을 넘어 환경 정화와 자원 재생을 동시에 실현한 사례”라며 “향후 지속 가능한 에너지와 자원 기술에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이번 연구는 교육부 기초과학연구역량강화사업 재원으로 한국기초과학지원연구원(KBSI) 국가연구시설장비진흥센터(NFEC)의 지원을 받아 수행됐다.