주요 대기오염 물질인 일산화질소(NO)로부터 암모니아를 생산하는 기술이 KAIST·UNIST·화학연구원 공동 연구팀에 의해 개발됐다. 초미세먼지를 유발하는 일산화질소를 역이용해 최근 수소 저장체로 주목받는 암모니아를 생산하는 것이다.
표준과학연구원은 미세먼지 속 유해 원소를 포함한 일곱 가지 화학 성분을 정확히 측정한 도시 미세먼지 인증표준물질(CRM)을 개발했다. 이로써 미세먼지의 유해성분 측정, 유해성 평가, 발생원 추적의 신뢰성 향상 등에 활용할 수 있게 됐다.
KAIST(총장 이광형)는 한종인 건설및환경공학과 교수 연구팀이 UNIST(총장 이용훈) 권영국 에너지화학공학과 교수팀, 한국화학연구원(원장 이미혜) 김동연 환경자원연구센터 박사와 함께 일산화질소로부터 암모니아를 생산하는 고효율 전기화학 시스템을 개발했다고 23일 밝혔다.
개발된 시스템은 비싼 귀금속 촉매 대신 값싼 철 촉매를 이용해 상온·상압 조건에서 세계 최고 수준의 전기화학적 암모니아 생산 속도를 기록했다. 앞으로 일산화질소 가스의 농도를 1~10%까지 낮추고 상온·상압 조건에서도 암모니아 생산이 가능해질 것으로 기대된다.
천선정 KAIST 박사과정생은 “탄소 배출이 없는 암모니아 연료를 생산해 새로운 관점으로 환경문제를 해결하고자 했다”고 설명했다. 이번 연구에는 천 박사과정생, 김원준 창원대 교수가 공동 제1저자로 참여했다.
이와 함께 표준연이 개발한 인증표준물질은 서울과 경기 지역에서 2년간 대량 포집한 미세먼지를 균질하게 가공한 것으로 국내의 도시환경 특성을 반영한 최초 사례다.
연구팀은 안타모니, 칼슘, 구리, 납, 마그네슘, 주석, 아연 등 7가지 화학성분을 정확히 측정할 수 있는 도시 미세먼지 인증표준물질을 개발했다. 이로써 미세먼지 중 원소성분의 함량에 대한 가장 정확한 인증값을 제공할 것으로 기대된다. 환경부 대기오염집중측정소의 측정값도 보다 정확해질 수 있다. 미세먼지의 발생원 추적을 위한 지표로도 활용될 수 있다.
임용현 표준연 책임연구원은 “지속적인 융합연구를 통해 유해 유기성분, 이온성분, 동위원소비, 미생물 종 분포, 다중 유기성분 복합패턴 등의 정보를 추가해 미세먼지의 다양한 특성 정보를 제공할 것”이라고 밝혔다.
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