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국내 연구팀이 미세 먼지의 원인인 질소 산화물을 효과적으로 없애는 촉매를 개발했다. 김도희 서울대 화학생물공학부 교수 연구팀과 포항산업과학연구원(RIST) 미세먼지연구센터 연구팀은 220도에서 미세 먼지 원인 물질인 질소 산화물을 인체에 무해한 질소로 바뀌도록 돕는 바나듐 기반의 촉매 시스템을 개발했다고 10일 밝혔다. 발전소, 소각로, 제철소 같은 연소시설에서는 질소와 산소가 고온에서 반응해 일산화질소(NO), 이산화질소(NO2) 같은 질소 산화물이 나온다. 질소 산화물은 대기 중 오존, 암모니아와 반응해 질산암모늄 같은 미세 ...

"기존보다 낮은 온도서 수소 40% 더 많이 생산" 한국화학연구원은 암모니아에서 차세대 친환경 에너지원인 수소를 생산하는 촉매 공정을 개발했다고 25일 밝혔다. 현재 수소는 고압의 기체 형태로 저장해 운송하는 방법이 쓰이고 있지만, 폭발 위험이 있고 비용이 많이 든다는 문제가 있다. 암모니아(NH₃)를 분해해 수소를 추출하는 촉매 공정은 이동이 안전하고 비교적 액화가 쉬워 대안으로 주목받고 있다. 높은 열을 가해 화합물에 포함된 원자를 분리하는 화학 반응을 일으켜 수소를 분해하게 되는데, 촉매를 이용해 온도를 낮출 수 있...

국내 연구진이 세상에서 가장 작은 반도체를 만든 뒤 이를 촉매로 써서 이산화탄소를 플라스틱 원료로 바꾸는 기술을 개발했다. 현택환 기초과학연구원(IBS) 나노입자 연구단장이 이끄는 연구팀은 이 같은 내용을 재료 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼스’ 19일자에 발표했다. 연구팀은 우선 원자 26개로 이뤄진 반도체 클러스터를 제작했다. 반도체 클러스터는 여러 원자를 뭉쳐 하나의 원자와 유사한 성질을 보이게 만든 것으로 ‘분자 클러스터’로도 불린다. 이런 클러스터는 기존의 나노입자보다 작으면서 원하는 물성...

코발트 금속을 3층으로 쌓아올려 만든 촉매로 물을 전기분해할 때 나오는 수소 생산량을 늘리는 기술이 개발됐다. 이재영 광주과학기술원(GIST) 지구 및 환경공학부 교수와 조강우 포스텍 환경공학부 교수 연구팀은 돌에 달라붙은 따개비처럼 구멍이 숭숭 나 표면적을 넓힌 3층 코발트 촉매를 개발해 수소 생산량을 13% 늘리는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 온실가스의 주성분인 이산화탄소를 배출하는 화석연료 대신 수소를 에너지원으로 사용하는 기술이 주목받고 있다. 그러나 현재 생산되는 수소 중 97% 는 화석연료를 태워 생산돼 청정에너지...

과학자들이 태양의 탄소질소산소(CNO) 순환 핵융합 반응으로 만들어진 중성미자를 검출하는 데 성공했다. 이같은 태양 핵융합 반응으로 만들어진 중성미자 검출은 태양의 구조와 그 중심에 있는 다양한 구성요소에 대한 새로운 이해의 지평을 넓힐 수 있다. 국제학술지 네이처는 이달 26일 이탈리아 소재 그란 사소 연구소의 중성미자 검출기인 ‘보렉시노(Borexino)’ 검출기를 표지 사진에 실었다. 보렉시노 검출기는 원소인 탄소와 질소, 산소의 촉매 작용으로 핵융합 반응이 일어나는 이른바 태양의 ‘CNO순환’ 핵융합...

국내 연구팀이 온실가스인 이산화탄소를 일산화탄소로 바꾸는데 사용되는 촉매 효율을 기존보다 높이는 방법을 개발했다. 포스텍과 한국에너지기술연구원 공동연구팀은 이산화탄소를 일산화탄소로 바꿀 때 쓰이는 망간산화물 촉매의 산소 빈자리 수를 늘려 효율을 높였다고 17일 밝혔다. 세계 각국에서는 지구온난화의 주요 원인인 이산화탄소를 줄이거나 부가가치가 높은 물질로 전환하는 연구를 하고 있다. 산소 빈자리는 촉매의 구조에서 산소 원자나 이온이 빠져 비어있는 자리다. 두 개의 전하를 가진 산소 음이온(O2-) 하나가 사라지면 전기적...

국내 연구진이 신라시대 사용된 다면체 주사위인 ‘주령구’를 모방해 약물 운반 등에 사용하는 분자 그릇을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립 연구단은 전통 놀이기구인 주령구의 모양을 닮은 속이 빈 분자 그릇인 다면체 ‘분자 주령구’를 만들었다고 2일 밝혔다. 신라시대 귀족들이 가지고 놀던 주령구는 정사각형 6개와 육각형 8개로 이뤄진 14면체다. 분자 다면체는 작은 블록을 조립해 여러 모양을 만들 듯 분자들을 결합해 만든 다면체 모양의 분자를 말한다. 속이 빈 분자 다면체는 내부에 약물을 저장...

대전 대덕연구단지의 한국화학연구원에는 반도체와 디스플레이 산업의 핵심 소재인 불소 소재를 32년간 연구해 온 계면재료화학공정연구센터가 있다. 일본이 지난해 한국을 상대로 소재·부품·장비(소부장)에 대한 수출 규제를 단행하기 훨씬 전부터 불화수소와 불화폴리이미드 등 불소 소재를 연구해왔다. 이 센터는 지난해까지만 해도 사라질 위기에 있었다. 불소 화합물은 일본과 독일 등 소재 강국에서 대부분 수입할 수 있기 때문에 센터 규모로 연구를 지속할 필요가 굳이 없다는 이유 때문이었다. 지난해 7월 일본의 소부장 수출...

기후변화를 일으키는 대표적 온실기체인 이산화탄소를 이용해 산업용 일산화탄소를 만드는 효율 높은 촉매 기술이 개발됐다. 기후변화도 줄이고 플라스틱이나 세제, 접착제 등을 생산하는 일산화탄소 생산 공정의 효율을 높이는 데에도 도움이 될 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST)은 권영국 에너지화학공학과 교수팀과 강석태, 김형준 KAIST 교수팀이 주석과 탄소를 이용해 이산화탄소를 일산화탄소로 효율적으로 전환하는 저렴한 촉매를 개발했다고 20일 밝혔다. 이산화탄소는 기후변화를 일으키는 대표적인 온실기체다. 화석연료를 사...

이산화탄소로 화장품 쿠션과 건축 단열재에 쓰이는 폴리우레탄 원료를 만드는 공정이 개발됐다. 조득희 한국화학연구원 정밀화학융합기술연구센터 연구위원과 김동우 선임연구원 연구팀은 KPX케미칼과 폼웍스, 부산대, 인제대와 공동으로 폴리우레탄 소재 원료가 되는 '프로필렌 카보네이트'를 이산화탄소에서 합성하는 촉매 공정을 개발했다고 이달 14일 밝혔다. 대표적 온실가스인 이산화탄소는 매우 안정된 물질이어서 이를 다른 물질로 전환할 때는 많은 에너지가 필요하다. 에너지를 덜 들어가게 하는 촉매 공정이 필수적이다. 학계에...