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NEW 안병민 교수팀, 플라스틱 폐기물 업사이클링 新기술 개발
- 2022-10-06
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아주대∙성균관대 공동 연구팀이 고엔트로피 합금촉매를 이용해 플라스틱 폐기물로부터 고부가 화학물질을 회수할 수 있는 업사이클링 기술을 개발했다.
우리 학교 안병민 교수(첨단신소재공학과∙대학원 에너지시스템학과)와 이제찬 성균관대 건설환경공학부 교수가 함께 한 이번 연구의 성과는 환경과학 분야 최상위 저널인 <유해물질저널(Journal of Hazardous Materials, Impact Factor 14.224, JCR 상위 3%)> 10월15일자 온라인판에 실렸다.
논문의 제목은 “MnFeCoNiCu 고엔트로피 합급 촉매를 이용한 폴리에스터 폐기물의 열화학적 업사이클링(Upcycling of abandoned banner via thermocatalytic process over a MnFeCoNiCu high-entropy alloy catalyst)"이다.
최근 폐기물 자원화 기술의 하나인 폐기물 업사이클링(waste upcycling) 기술이 전세계적으로 큰 관심을 끌고 있다. 이는 폐기물로부터 고부가 가치의 화학물질을 회수하는 기술이다. 전 세계적으로 플라스틱 폐기물 발생량이 늘어나고 있어, 이를 친환경적으로 처리하는 방법 또한 중대한 관심사로 주목받고 있는 것. 폐기물 자원의 에너지화는 탄소중립을 달성하는데도 큰 역할을 할 것으로 기대되고 있다.
공동 연구팀은 대표적인 폴리에스터 폐기물인 배너(현수막) 폐기물에서, 고부가 가치 화학물질인 프탈릭산을 열화학적으로 회수하는 공정에 고엔트로피 합금 촉매를 활용하는 방법을 최초로 제안했다.
폴리에스터는 전세계적으로 가장 많이 사용되는 플라스틱으로 섬유, 의류, 배너(현수막) 등 다양한 분야에 활용되고 있다.
안병민 교수는 "탄소중립 달성을 통해 기후위기를 극복하기 위해 폐기물 자원화 기술은 선택이 아닌 필수가 되고 있다”며 “연구팀은 현재 수행 중인 공동 연구 과제를 통해 다양한 첨단 신소재를 활용한 폐기물 업사이클링 기술의 개발에 집중하고 있다”고 전했다.
해당 과제는 ‘고효율 고선택도 하이드로카본 업사이클링을 위한 촉매 소재 및 반응 공정 기술 개발’을 목표로 지난 해부터 수행되고 있다. 이번 연구는 한국연구재단 기초연구실 사업의 지원을 받았다.