실시간 뉴스



이산화탄소에서 부탄올 생산한다


성균관대 연구팀, 관련 CCU 기술 개발

[아이뉴스24 정종오 기자] 이산화탄소를 고부가가치 화합물로 전환하는 CCU(Carbon Capture Utilization, 탄소포집활용) 기술이 개발됐다.

한국연구재단(이사장 홍원화)은 성균관대 이효영 교수 연구팀이 새로운 가시광촉매를 활용해 이산화탄소로부터 순도가 높은 부탄올을 생산하는 데 성공했다고 17일 발표했다.

지구 가열화 원인으로 작용하는 이산화탄소를 포집, 활용, 저장하는 연구가 전 세계적으로 진행되고 있다. 고부가가치 화합물 제조 기술의 한계로 인해 활용 기술 개발에는 큰 어려움을 겪고 있다. 생산 비용 역시 부담으로 작용하고 있다.

국내 연구팀이 이산화탄소에서 부탄올을 생산하는 기술을 내놓았다. [사진=성균관대]
국내 연구팀이 이산화탄소에서 부탄올을 생산하는 기술을 내놓았다. [사진=성균관대]

고부가가치 화합물 생산에서 가격을 결정하는 것은 탄소 사슬이다. 이 사슬이 길어질수록 가격이 높아진다. 고탄소 개수가 늘어날수록 탄소-탄소 커플링 반응에 더 많은 에너지가 소비되고 부산물이 생겨나는 만큼, 고비용 분리정제 기술이 요구되기 때문이다.

탄소 사슬 길이가 길고 동시에 부산물의 정제와 분리가 필요치 않은 1개 화합물만을 선택적으로 생산할 수 있는 기술 개발이 가장 중요하다.

연구팀은 이산화탄소를 부탄올과 같은 유용한 자원으로 전환하는 광촉매 방법에 효율성과 선택성을 높일 수 있는 결정면 엔지니어링 방법을 결합했다. 이산화탄소 분자로부터 탄소 사슬이 4개인 부탄올을 최대 60%의 선택성으로 생산하는 데 성공했다.

이산화탄소 환원에 유망한 광촉매인데 불안정성으로 한계가 있는 산화세륨(111)(CeO2)과 전하 분리 특성이 뛰어난 산화구리(100)(Cu2O)를 결합해 새로운 가시광촉매를 구성했다.

연구팀은 촉매 성능에 영향을 미치는 Cu2O 결정면을 정밀 제어해 부탄올에 대한 선택성을 향상시켰다.

이효영 교수는“광촉매 성능 향상을 위한 계면 효과를 이해하는 명확한 관점과 지속가능한 화학 생산을 위한 귀중한 통찰력을 제공한다”며 “온난화 주범인 이산화탄소를 고부가가치 화합물로 상품화함으로써 인류 난제를 해결할 수 있는 탄소 중립 실현에 한 걸음 다가갈 것으로 기대된다”고 말했다.

연구 결과(논문명: Enhancing Photocatalytic CO2 Reduction to Butanol by Facet-Dependent Interfacial Engineering of CeO2/Cu2O)는 국제 과학 저널 ‘응용 촉매 B: 환경과 에너지(Applied Catalysis B: Environment and Energy)’에 2월 3일자 온라인으로 실렸다.

/정종오 기자(ikokid@inews24.com)






alert

댓글 쓰기 제목 이산화탄소에서 부탄올 생산한다

댓글-

첫 번째 댓글을 작성해 보세요.

로딩중

뉴스톡톡 인기 댓글을 확인해보세요.



포토뉴스
[아이포토] 故 김새론 유족, 유튜버 고소⋯"김수현 법적대응도 검토"
[아이포토] 故 김새론 유족, 유튜버 고소⋯"김수현 법적대응도 검토"
국민의힘 시·도당 및 당원협의회 주요당직자 연수
국민의힘 시·도당 및 당원협의회 주요당직자 연수
시·도당 및 당원협의회 주요당직자 연수 환영사하는 권영세
시·도당 및 당원협의회 주요당직자 연수 환영사하는 권영세
내란 수괴 윤석열 파면 촉구 더불어민주당 국회의원 6차 도보행진
내란 수괴 윤석열 파면 촉구 더불어민주당 국회의원 6차 도보행진
'하이퍼나이프' 박은빈, 똘망똘망
'하이퍼나이프' 박은빈, 똘망똘망
'하이퍼나이프' 도파민 제대로 터지는 메디컬 스릴러
'하이퍼나이프' 도파민 제대로 터지는 메디컬 스릴러
'하이퍼나이프' 박은빈, 설경구 손보다 작은 얼굴
'하이퍼나이프' 박은빈, 설경구 손보다 작은 얼굴
'하이퍼나이프' 설경구, 믿고 보는 배우
'하이퍼나이프' 설경구, 믿고 보는 배우
'하이퍼나이프' 박은빈X설경구, 애증 가득 스승과 제자
'하이퍼나이프' 박은빈X설경구, 애증 가득 스승과 제자
'하이퍼나이프' 박은빈, 이 착한 얼굴로?⋯사이코패스 천재의사 변신
'하이퍼나이프' 박은빈, 이 착한 얼굴로?⋯사이코패스 천재의사 변신