"수질오염 문제 해결"…'삼상계면 광촉매 살균기술' 개발

단국대 김가영 교수팀·한양대 이준석 교수가 개발

[용인=뉴시스] 단국대학교 김가영 교수(오른쪽) 연구팀. (사진=단국대 제공) 2025.02.19. [e-mail]

[용인=뉴시스] 이준구 기자 = 단국대학교 김가영 교수(고분자시스템공학부)팀이 한양대학교 이준석 교수와 공동으로 수질오염 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 자가구동형 삼상계면 광촉매 살균시스템을 국내 최초로 개발했다.

19일 단국대에 따르면 오염수를 정화하는 기술에는 박테리오파지, 전기장, 광촉매를 활용한 기술이 주로 사용된다. 최근에는 태양광을 활용한 친환경적이고 전기가 필요없는 광촉매 기술이 저개발 국가의 수질오염 문제 해결 기술로 주목을 받고 있다.

기존의 광촉매 기술은 고체와 액체의 계면(서로 맞닿아 있는 두 물질의 경계면)을 활용, 이상계면 반응으로 오염수를 정화했다. 그러나 이 기술은 오염수 정화에 필요한 활성산소 생성이 제한적이고 반응 효율이 낮다는 단점이 있었다.

이를 개선하기 위해 개발된 삼상계면(액체·기체·고체) 광촉매 기술은 산소 공급이 촉진돼 활성산소 생성을 극대화할 수 있으나 공기가 잘 통하지 않는 기판을 사용해 산소 공급에 제한이 있거나 삼상계면을 미세하게 조절하기 어렵다는 문제점이 있었다.

김 교수팀은 공기가 잘 통하는 다공성 구조를 가진 '구리 산화물 솔잎 모양 나노구조'(CO-FPN)기반의 삼상계면 광촉매 살균시스템을 설계했다.

연구논문은 나노기술 분야 국제 저명 학술지 'Small(2023년 IF=13.0)' 지난해 12월에 게재됐다.

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