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[IT뉴스]'영원한 화학물질' 과불화화합물, 전기로 흡착·농축해서 분해

온카뱅크관리자

2026-01-15 13:57:30

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="ZMGqokaenw">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="0bcdf72814f6093a8841aa64db163bb5a2e46be71116ea12c7c4b041a8f5793f" dmcf-pid="5RHBgENdMD" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="왼쪽부터 김귀용 UNIST 교수, 김병조 교수, 도성훈 연구원, 엄상민 연구원. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/15/dongascience/20260115134926398gniz.png" data-org-width="680" dmcf-mid="XTMk5UtWdr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/15/dongascience/20260115134926398gniz.png" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            왼쪽부터 김귀용 UNIST 교수, 김병조 교수, 도성훈 연구원, 엄상민 연구원. UNIST 제공
           </figcaption>
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          <p contents-hash="51620bb5e19ed31eb8e31f2a25f49cc94a0a4c5c46ca524bed29c47cc257a6b8" dmcf-pid="1eXbaDjJLE" dmcf-ptype="general">조금만 섭취해도 건강에 악영향을 주는 것으로 알려진 난분해성 물질 '과불화화합물(PFAS)'을 자석처럼 끌어 모아 전기로 분해하는 신기술이 개발됐다.</p>
          <p contents-hash="fe2c5d197916d131830ce3bee133cd576e026086504f2fe61fa701ab50efd192" dmcf-pid="tdZKNwAidk" dmcf-ptype="general"> 울산과학기술원(UNIST)은 김귀용 지구환경도시건설공학과 교수와 김병조 반도체소재·부품대학원 교수팀이 전도성 고분자를 활용해 과불화화합물을 흡착·농축한 뒤 전기로 분해하는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다. 연구결과는 13일(현지시간) 국제학술지 '환경 과학과 기술'에 공개됐다.</p>
          <p contents-hash="bb3c2a97de917a96913615481a60713bd5996fb9f636d2d2fabbf5cc76b14156" dmcf-pid="FJ59jrcnLc" dmcf-ptype="general"> 과불화화합물은 프라이팬 코팅부터 방수 의류, 반도체 공정 등에 쓰이는 물질로 자연 상태에서는 수백년 이상 분해되지 않아 '영원한 화학물질'이라는 별명으로 불린다. 극미량만 섭취해도 건강에 악영향을 준다는 연구가 다수 나오면서 한국과 미국 등에서는 식수에 포함된 과불화화합물 함량을 리터당 나노그램(ng, 1ng은 10억분의 1g) 수준 이하로 강화하는 추세다.</p>
          <p contents-hash="49790e9a57d936aa8b0ac8405da6874426e924ed7cbd23ecbe80163120b4eba5" dmcf-pid="3xYzLcgRiA" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 전기가 통하는 전도성 고분자를 이용해 저농도 폐수에서도 과불화화합물을 끌어 모아 농축하는 방법을 설계했다. 전도성 고분자가 코팅된 전극을 폐수에 넣고 전압을 가하면 자석이 철가루를 모으듯 과불화화합물을 표면에 부착시킬 수 있다. 전압의 방향을 바꾸면 전극에 모인 과불화화합물이 떨어져 나온다.</p>
          <p contents-hash="81baa20800be19997442aa9fef3c40eff8853251d6016cae77fdd10242d829e5" dmcf-pid="0MGqokaedj" dmcf-ptype="general"> 고농도로 모아서 처리하면 처리에 필요한 에너지 효율도 증가한다. 실험 결과 기존 전기화학 분해 방식보다 20분의 1 이하로 낮은 에너지가 소요되는 것으로 나타났다. 하수 처리수, 수돗물 등 다양한 조건에 적용될 수 있다. 연구팀은 분리와 분해가 연속적으로 이뤄지는 정화 시스템을 고안해 처리 공정도 단순화했다. </p>
          <p contents-hash="472b54d73488db27d72c3be62fe718b80bfdb910898cd4b0c94eb3e3ea9ac70f" dmcf-pid="pRHBgENdiN" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 시뮬레이션을 활용해 전도성 고분자의 과불화화합물 흡착과 탈착 원리도 규명했다. 시뮬레이션 연구를 주도한 김병조 교수는 "이번 계산·시뮬레이션 결과는 향후 오염물 선택성과 가역성을 동시에 갖는 새로운 흡착제를 설계하는 데에도 중요한 기준을 제시할 수 있다"고 설명했다.</p>
          <p contents-hash="7bca43d816b490856499770dd7185d98066ad15c614cf5a7c87f1a316bc18bc9" dmcf-pid="UeXbaDjJRa" dmcf-ptype="general"> 김귀용 교수는 "전도성 고분자는 일반적인 과불화화합물 흡착제와 달리 탈착 및 재생을 위한 화학약품 처리 등이 필요 없다"며 "저농도 과불화화합물 폐수 처리에 경제적인 대안이 될 수 있다"고 말했다.</p>
          <p contents-hash="c43bfd96af48feb629dd9cf8e283671bde669a0aef8a581a437393d844af25d4" dmcf-pid="udZKNwAiRg" dmcf-ptype="general"> 이어 "기존 기술들과 달리 분리와 처리 단계를 일원화하고 폐수에서 분리된 과불화화합물을 매립이나 소각하는 것이 아닌 분해까지 할 수 있다는 점도 차별점"이라고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="af6bfc8cbfa96e62a8fb803cbe6250667229d212b581886f688371fb5a86bcc9" dmcf-pid="7J59jrcnLo" dmcf-ptype="general"> &lt;참고 자료&gt;<br> - doi.org/10.1021/acs.est.5c12920</p>
          <p contents-hash="f6ab8de19371480a32758ebbb33e0b088cf528cca04f7c33c1a9804fec903567" dmcf-pid="zi12AmkLiL" dmcf-ptype="general">[이병구 기자 2bottle9@donga.com]</p>
         </section> 
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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