국내 연구진이 황을 기반으로 기능성 소재를 만들 수 있는 기술을 개발했다.

1일 한국화학연구원(화학연)에 따르면 고기능고분자연구센터 김용석·김동균 박사 연구팀은 황에 파라·디아이오도벤젠을 도입하는 고분자 신소재 제조법을 학계에 보고했다.

원유 정제과정에서 주로 발생하는 황은 현재 전 세계적으로 연간 340만t가량을 폐기하고 있다. 마땅한 처리 방법이 없어 그냥 축적해 두는 상황이다.

황을 활용한 화학소재 개발은 관련 분야 주요 연구 과제로 떠오르고 있다.

▲ 황 기반 신소재 필름을 살피는 한국화학연구원 연구진. 왼쪽부터 김용석 박사, 이지목 박사과정 학생연구원, 김동균 박사

화학연 연구팀은 황과 파라·디아이오도벤젠 용융 중합(단위분자를 고온에서 녹여 연결하는 고분자 합성법) 과정에서 실리콘 오일을 넣어 황 함량을 조절했다.

이를 바탕으로 황 고분자 신축성(연신율)을 최대 3배까지 늘릴 수 있는 신소재를 제조했다.

해당 소재는 스스로 원래 상태로 회복하는 특성을 지녔다.

신소재에 흠집을 내고 자외선을 쐈더니 5분 정도 후에 자가 치유됐다.

한 번 사용한 황 고분자 소재를 버리지 않고 다시 쓸 수도 있다고 연구팀은 설명했다.

잘게 부서진 필름 형태 소재를 고온에서 강한 압력으로 찍어내는 공정을 통해 원래 상태로 재활용할 수 있다.

김동균 박사는 "적외선 투과 기능을 가지고 있어서 웨어러블 전자소자나 적외선 카메라 렌즈에 응용할 수 있다"며 "고부가가치 산업으로 응용 범위를 넓힐 수 있을 것"이라고 말했다.

연구는 산업통상자원부 산업 핵심기술개발사업과 한국화학연구원 주요 사업 지원으로 수행했다.

국제학술지 'ACS 매크로 레터스'(ACS Macro Letters)는 연구 성과를 8월호 표지 논문으로 소개했다.

윤승훈 기자  press@jeonpa.co.kr

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