기존 플라스틱 소재에 비해 500배 정도 향상된 이산화탄소 분리 성능을 가지는 플라스틱 소재가 국내 연구진에 의해 개발되어 향후 획기적인 이산화탄소 포집 및 저장 원천기술 확보의 전기가 될 것으로 기대된다.

과학기술부는 21세기 프론티어 연구개발사업의 일환으로 추진되고 있는 ‘이산화탄소저감및처리기술개발사업단’(단장 박상도)의 지원으로 한양대 화학공학과 이영무 교수팀이 ‘기체분자 및 이온에 대한 투과 성능과 분리효율이 획기적으로 높은 플라스틱소재’를 개발했다고 12일 발표하였다.

이번에 개발된 플라스틱 소재는 이산화탄소를 분리하는 데 사용되고 있는 기존 플라스틱 소재(예: 셀룰로오즈 아세테이트)에 비해 500배정도 향상된 투과성능을 보이며, 메탄에 대한 분리효율 또한 4～5배 이상 높아 현재까지 개발된 플라스틱 소재의 분리성능 한계를 획기적으로 뛰어넘는 돌파구를 마련하였다는 데 의의가 있다고 할 수 있다.

이러한 투과성능의 향상은 무질서하고 강직한 사슬 구조의 플라스틱내부 빈 공간을 재배열시켜, 특정한 기체분자나 이온을 빠른 속도로 전달하도록 한 결과로, 본 연구성과는 사이언스지에 10.12일자로 게재되었다.

이영무 교수는 “이러한 플라스틱 소재는 이산화탄소 포집 및 저장(CCS; Carbon dioxide Caputure & Storage)기술이 제13차 당사국총회에서 CDM(청정개발체제; Clean Development Mechanism)기술로 채택이 확실시되는 현 시점에서 기존의 이산화탄소 회수기술의 한계를 뛰어넘는 차세대 원천기술로서 획기적 전기가 마련된 것”이라고 밝혔다.

또한 “미래 청정에너지원으로 기대되는 석유화학공정에서 선택적인 수소 분리 및 고순도 질소를 생산하는 분리막 기술 공정에 사용할 수 있을 것”이라고 전망하면서, “이번 플라스틱 소재는 적절한 화학처리를 하면 수소이온에 대한 전도도도 우수하여 미래 국가주도 에너지 산업인 고분자 전해질 연료전지에도 응용 가능할 것”이라고 덧붙였다.