고려대 세종캠퍼스 손호진 교수 개발

고려대 세종캠퍼스 신소재화학과 손호진 교수. 고려대 세종캠퍼스 제공

국내 연구진이 태양광 에너지를 이용해 이산화탄소를 합성연료로 전환하는 기술을 개발해 기후변화와 관련한 산업 발전에 도움이 될 지 주목 받고 있다.

고려대 세종캠퍼스는 손호진 교수 연구팀이 신소재화학과 손호진 교수 연구팀이 고효율 태양광 포집기술을 적용해 이산화탄소 전환용 광촉매를 개발했다고 14일 밝혔다.

이산화탄소는 지구온난화의 가장 큰 원인으로 지목돼 이를 전환시키려는 기술 개발 연구가 이뤄지고 있지만, 고가의 전기ㆍ열에너지를 투입해 이산화탄소를 분해하는 수준이어서 광범위한 활용은 어렵다. 인공광합성을 통한 이산화탄소 전환연구도 촉매효율이 낮고, 전환반응이 안정적이지 못하는 게 한계다.

연구팀은 식물의 광합성 시 빛을 포집하는 클로로필과 유사한 포피린 염료를 활용했다. 포피린은 식물의 엽록소에서 발견되는 화합물로, 태양전지 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 연구팀은 포피린 염료에 산화반도체를 결합시킨 결과 광안정성이 획기적으로 개선되는 것을 확인했다. 포피린만으로 구성된 광촉매보다 전환효율이 10~20배 향상되고, 4일 이상 장기 연속 공정에서도 촉매반응이 지속된 것이다.

손 교수는 “향후 개발된 광촉매는 대용량 이산화탄소 전환에 적용 가능해 기후변화에 대응한 환경산업 발전에 큰 기여를 할 것으로 기대된다”고 말했다.

이 연구는 교육부ㆍ한국연구재단 대학중점연구소지원사업, 개인기초연구사업, 과학기술정보통신부ㆍ한국연구재단 기후변화대응기술개발사업 지원으로 수행했다. 연구 성과는 국제학술지 카탈리시스(ACS Catalysis) 1월 9일자에 게재됐다.

최두선 기자 balanceds@hankookilbo.com

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