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[IT뉴스]"레이저로 CO₂흡착 성능 75%↑"…별도의 화학공정 없이

온카뱅크관리자

2026-04-17 15:17:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">보도기사</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="YDNLEVlw0p">
          <p contents-hash="ba27aa6e9a7084de2553dc6894069cd2999228ec38f3993efe1dd55ed3461c34" dmcf-pid="GwjoDfSrp0" dmcf-ptype="general">화학공정 없이 MOFs 구조 정밀 제어<br>탄소포집·가스분리 산업 활용 기대</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3a4701e4fbe6a27dd86bdb710d6b825fd22ddc0b88f0e5ccaefece3de9776169" dmcf-pid="HrAgw4vm03" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="금속-유기 골격체(MOFs) 기공 구조 변화 매커니즘 개략도" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/17/551724-22lyJQR/20260417151250434yeft.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="yGgic9CE0u" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/17/551724-22lyJQR/20260417151250434yeft.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            금속-유기 골격체(MOFs) 기공 구조 변화 매커니즘 개략도
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="6cc13042d7d8e44ba93873fa8cb053a6088bf74ebb789f779c305662f6bfef67" dmcf-pid="Xmcar8Ts3F" dmcf-ptype="general"><br>한국재료연구원(KIMS) 이희정 박사 연구팀이 금속-유기 골격체(MOFs)의 내부 구조를 레이저로 정밀 제어해 이산화탄소 흡착 성능을 최대 75%까지 향상시킬 수 있는 기술을 개발했습니다.</p>
          <p contents-hash="091d67c4f1b8947ac67a2b897b9d7be72adf40ba4825129781408a20c6a9b05d" dmcf-pid="ZskNm6yOzt" dmcf-ptype="general">경북대학교 박성환 교수, 영남대학교 김민규 교수 연구팀과 공동으로 수행한 이번 연구는 기존의 복잡한 화학 공정 없이 레이저 후처리만으로 소재 성능을 향상시켰다는 점에서 의미가 있습니다.</p>
          <p contents-hash="a54dec9ba2308052b17ac8576f2cb58d6db14ca2c08e944a264b17a215b25b9b" dmcf-pid="5OEjsPWIF1" dmcf-ptype="general">이산화탄소와 메탄처럼 혼합된 기체를 분리하는 기술은 천연가스 정제와 에너지 효율 향상에 필수적입니다. 다만 기존 액체 흡수 방식이나 극저온 분리 방식은 에너지 소비와 운영 비용 부담이 크다는 한계가 있습니다.</p>
          <p contents-hash="0b3ad3993f53cc131debd6f90f74a3945af64bbb7675ee1b1d695244120dfb10" dmcf-pid="1IDAOQYCU5" dmcf-ptype="general">스펀지처럼 미세한 구멍을 가진 다공성 소재 기반의 흡착 분리 기술이 대안으로 떠오르고 있습니다. 특히 MOFs는 넓은 내부 표면적과 구조 제어 가능성으로 유망한 소재로 꼽힙니다. 그러나 합성 과정에서 발생하는 구조 결함으로 기공이 불균일해지고, 이산화탄소 흡착에 유리한 미세 기공이 줄어드는 문제가 있습니다.</p>
          <p contents-hash="dc972f5fceb4124305be16d2b62c7550c8a755d154439029b486e465f4b5c98c" dmcf-pid="tr49x5gRUZ" dmcf-ptype="general">연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 '레이저 유도 후처리 기술(LIPE)'을 개발했습니다. 이 기술은 소재를 순간적으로 가열한 뒤 빠르게 냉각시키는 방식으로, 기존 결함 구조를 재조직하고 기공 구조를 균일하게 개선합니다.</p>
          <p contents-hash="5b79998543a9666018321665864069fadf40d9d03cba12ededa3755db9855d79" dmcf-pid="Fm82M1aeFX" dmcf-ptype="general">이를 통해 이산화탄소 흡착에 불리한 큰 기공은 줄이고, 미세 기공과 표면 특성을 강화해 분리효율을 높였습니다. 실제로 해당 기술을 적용한 MOFs는 비표면적이 최대 94%, 이산화탄소 흡착량이 최대 75%까지 향상된 것으로 나타났습니다.</p>
          <p contents-hash="ff2952f3463ebc3b3f652c7e4da0afdb470eec7cc448f023e6d625049b13d42b" dmcf-pid="3s6VRtNd7H" dmcf-ptype="general">이번 연구는 기존처럼 화학 처리나 열처리로 결함을 제거하는 방식이 아니라, 이미 존재하는 결함을 재구성해 성능을 높인다는 점에서 차별성을 갖습니다. 추가 공정 없이도 효율적인 성능 개선이 가능해 공정 단순화와 비용 절감 효과도 기대됩니다.</p>
          <p contents-hash="d5d69d7a7f54fcc596d94c3012e979af365cd32667b26164070e1d0b039f0870" dmcf-pid="0OPfeFjJ3G" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 기술이 탄소포집과 가스분리 산업 전반에 활용될 수 있을 것으로 보고 있습니다. 특히 천연가스 정제, 수소 및 메탄 생산 공정 등에서 이산화탄소를 선택적으로 제거하는 핵심 소재 기술로 활용될 전망입니다.</p>
          <p contents-hash="543bf44e05a942e63373625030595d59077cb1e4ae6b8624d7293ad9fb945b26" dmcf-pid="pIQ4d3AipY" dmcf-ptype="general">연구진은 "저에너지·대면적 공정이 가능해 차세대 탄소포집이나 가스분리 기술로 활용될 수 있을 것"이라고 밝혔습니다.</p>
          <p contents-hash="94f404fc43a4bd249188ff57f82b906e5c72276e5958eae7eeff871ba1a96a21" dmcf-pid="UCx8J0cnuW" dmcf-ptype="general">이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지, 스몰(Small)에 3월 12일 자로 실렸습니다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="0bf019f48c728ce168497b29a2d8f1ff69c3a3873384944fb30db6c9b680e71d" dmcf-pid="uhM6ipkLpy" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="(왼쪽)재료연 이희정 선임연구원(교신저자), 김연빈 학생연구원(제1저자) 경북대 김상우 학생(제1저자), " class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/17/551724-22lyJQR/20260417151250583lgws.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="W0ZY3DKppU" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/17/551724-22lyJQR/20260417151250583lgws.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            (왼쪽)재료연 이희정 선임연구원(교신저자), 김연빈 학생연구원(제1저자) 경북대 김상우 학생(제1저자), 
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="171ef10881c19ce5641823d7bc25f65309b8ff24bab9e982218e5f6b842cee23" dmcf-pid="7lRPnUEo3T" dmcf-ptype="general">
           <span>박성환 교수(교신저자)</span>
           <br>
           <div>
            (사진=한국재료연구원)
           </div>
          </div>
          <p contents-hash="e495a757a1c8bf846283ecf76ce9b8ff945ca6ccad31799ca750f7599e185a2e" dmcf-pid="zSeQLuDgUv" dmcf-ptype="general">김건교 취재 기자 | kkkim@tjb.co.kr</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © TJB </p>

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