산림청 국립산림과학원은 나무로부터 얻은 나노셀룰로오스(cellulose nanocrystal)를 이용해 유해 중금속인 ‘6가 크롬’(CrⅥ)을 기존 소재 보다 최대 4배 더 많이 흡착할 수 있는 고성능 흡착소재를 개발했다고 30일 밝혔다.

6가 크롬은 주로 산업공정에서 발생하는 독성물질로 인체에 노출되면 세포막을 관통해 간이나 신장, 비장 등에 축적되고 장기 노출 시 호흡계 암 등을 유발하는 것으로 알려져 있다.

국립산림과학원은 이번에 이정현 고려대 교수팀과의 공동연구에서 크롬 흡착 성능이 우수한 고분자(poly acryloyl hydrazide)를 나노셀룰로오스 표면에 접합시키고, 부착된 고분자 길이를 조절하는 방법으로 크롬 흡착 효율을 크게 높인 소재를 개발했다.

나노셀룰로오스 기반 중금속 흡착제의 6가 크롬 제거 성능 실험 결과. 국립산림과학원 제공

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이 나노셀룰로오스 흡착제는 다른 기능성 물질을 쉽게 접합시킬 수 있고, 다른 천연소재에 비해 부피당 표면적이 넓은 장점이 있다.

이 소재는 기존에 사용되는 다공성 실리카 기반 흡착 소재 보다 최대 4배 많은 6가 크롬을 제거할 수 있고, 재활용도 쉬워 산업화 가능성이 높다는 게 산림과학원의 설명이다.

산림과학원 관계자는 “대규모 수처리 산업 분야에 친환경 나노셀룰로오스 기반 흡착제가 적용되면 상당한 환경적·경제적 이익이 발생할 것”이라며 “산업단지 하천에 대한 중금속 모니터링과 오염물질 배출 감시체계가 강화되고 있는 것과 맞물려 이번 연구 결과가 중금속 사용·배출·정화 관련 산업 전반에 다양하게 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.

이종섭 기자 nomad@kyunghyang.com

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