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10번 이상 다시 쓰는 친환경 미세먼지 필터 개발

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2018년 04월 03일 20:55 프린트하기

 

GIB 제공
GIB 제공

 

국내 연구진이 미세먼지를 포집한 뒤, 고온의 열을 가하면 필터는 타지 않고 미세먼지만 제거되는 친환경 재사용 나노필터를 개발했다.

 

장세규 한국과학기술연구원(KIST) 양자응용복합연구센터 선임연구원 팀은 질화붕소나노튜브(BNNT) 소재를 이용해 미세한 기공에 걸린 지름 2.5㎛(마이크로미터·1㎛는 100만 분의 1m) 이하의 미세먼지(PM2.5)만 선택적으로 제거할 수 있는 필터를 개발했다고 밝혔다.
 
기존 미세먼지 필터를 구성하는 섬유는 그 자체로 굵기가 굵고, 기공의 크기가 커 PM2.5를 걸러내는 데 한계가 있었다. 또 대부분 일회용인 데다 주원료가 플라스틱 섬유라 또 다른 환경오염 문제를 일으키는 문제가 있었다. 
 
반면 연구진이 개발한 BNNT 세라믹 필터는 쌓인 PM2.5를 열로 제거할 수 있어 10회 이상 반복해 사용할 수 있다. 필터의 PM2.5 제거 효과는 99.9% 수준으로 나타났다. 포집된 미세먼지를 태우면 물과 이산화탄소만 발생한다. 또 매우 얇은 막 형태로 만들 수 있어 약 100㎎의 소량 나노튜브만으로도 명함 크기의 필터를 제조할 수 있고, 기공 크기도 손쉽게 조절 가능하다.


장 연구원은 “석탄화력발전소나 공장 등 미세먼지 오염원에 설치하면 대기 질 개선에 큰 도움이 될 것”이라며 “범용성을 갖춘 소재인 만큼 바이러스 정제, 수처리, 식품 정제 등 다양한 대량 정제 공정에도 활용할 수 있다”고 밝혔다.

 

연구 결과는 국제학술지 ‘저널 오브 멤브레인 사이언스’ 1일자에 게재됐다.

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