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이번 연구로 일상에서 배출되는 이산화탄소의 재활용이 가능해져 탄소배출을 줄이는 동시 액체연료 부가가치 창출의 가능성을 제시했다.
박현웅 교수팀은 철과 구리를 이용해 개발한 복합반도체촉매에 햇빛을 비추게 되면, 1% 이상의 효율로 이산화탄소가 액체 포름산으로 변환된다는 사실을 발견했다.
이는 자연계의 광합성 효율과 비슷한 수준이며, 기존 세계 최고 효율인 0.2%보다 5배에 달하는 수치다. 개미에서 발견된 천연물질인 포름산은 생물학적인 과정을 통해 쉽게 분해되기 때문에 유독성 화학물질의 대체 물질로 섬유, 식품, 제약 산업에 폭넓게 사용되고 있다.
연구 결과는 에너지·환경 분야의 최고 권위있는 SCI학술지인 ‘에너지와 환경 과학 8월 26일자 표지논문으로 게재됐다.
박 교수는 "전 세계적으로 이산화탄소 전환 연구가 큰 주목을 받고 있다. 대부분 복잡한 소재 합성 공정으로 얻어진 고가의 물질을 촉매로 사용하고 있지만, 매우 낮은 효율을 나타내고 있다"며, "이번에 개발된 소재는 초저가 재료를 활용한 단순 합성 공정임에도 불구하고, 높은 촉매 활성을 나타냈다"고 말했다.
그는 이어 "이번 연구를 통해 우리나라 인공광합성 연구가 세계 최고 수준으로 발돋움할 수 있는 계기가 되길 바란다”고 덧붙였다.
한편, 이 연구는 (재)한국이산화탄소 포집 및 처리연구개발센터의 지원을 받아 수행됐다.
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