생기원, 식품 저장·유통 단계서 에틸렌 감지해 농산물 폐기량 감소 기술 개발 작성일 02-25 124 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">연구팀, 에틸렌 감지 센서 개발<br>저장·유통 현장서 큰 활용 기대</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="8ndxJyGkzE"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="b7763735c11e42e07cb068410cd0a28e8e34a7cf1c49984e8b0fbccdb93084e0" dmcf-pid="6LJMiWHEpk" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="생기원 연구팀. ⓒ한국생산기술연구원" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/25/dailian/20250225085406403boam.png" data-org-width="700" dmcf-mid="4csDOqKGzD" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/25/dailian/20250225085406403boam.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 생기원 연구팀. ⓒ한국생산기술연구원 </figcaption> </figure> <p contents-hash="c69a6468c3e0d57ff6ef78dd287933424eaacb612847a00e7d61d1793d9d85a4" dmcf-pid="PoiRnYXD7c" dmcf-ptype="general">한국생산기술연구원이 식품 저장 및 유통 단계에서 에틸렌을 감지해 농산물 폐기량을 줄일 수 있는 센서기술을 개발했다고 25일 밝혔다.</p> <p contents-hash="040315834cd2fb18433fb5a2142d686d2efb3b592a0696b2eac6445bc68aeff8" dmcf-pid="QgneLGZw7A" dmcf-ptype="general">정영규 생기원 기능성소재부품연구그룹 수석연구원 연구팀은 장시간 사용해도 정밀 측정이 가능한 ‘에틸렌 감지 센서(Ni₅–ZnO 센서)’를 개발했다.</p> <p contents-hash="065befdfc55fd40c709c537f24a5be10d29de79c3a1f4ddfcb9c71c706d85ff7" dmcf-pid="xaLdoH5rUj" dmcf-ptype="general">에틸렌은 식물 생장 과정에서 자연 발생하는 호르몬으로, 농도가 0.1ppm 이상 올라가면 과일·채소의 숙성이 촉진돼 품질이 저하된다.</p> <p contents-hash="9b5554c2fccd5885597a87517b47902e0fe85aeb318fb93334d97b5aba870c86" dmcf-pid="y31Htdnb0N" dmcf-ptype="general">상용화된 에틸렌 센서는 전기화학식이나 GC(가스크로마토그래피) 방식으로, 부피가 크고 가격이 높아 농가 등에 널리 보급하기에는 제약이 많다.</p> <p contents-hash="8342936809689865e8a675ac3025049d0056d96583401821a9d93d1f108dcef2" dmcf-pid="W0tXFJLK3a" dmcf-ptype="general">반도체식 센서의 경우에도 고온에서 작동해 장기간 사용하기에는 안정성이 낮고, 에틸렌처럼 반응성이 약한 물질의 선택적 감지가 어려운 한계가 있었다.</p> <p contents-hash="b9f88ab9a36daae0273e2b4f86bb0f9ad46596636af4e075b176aaf18c639e61" dmcf-pid="YpFZ3io9pg" dmcf-ptype="general">연구팀은 아연 산화물(ZnO) 센서 소재 표면에 니켈(Ni) 나노입자를 균일하게 용출(Exsolution)하는 기술을 적용해 문제를 해결했다.</p> <p contents-hash="e4b318b79adc6a3acbf3ad49fc377fc3db1046b1cb2d3c187e5d2675f6b00876" dmcf-pid="Gf9q2Dmezo" dmcf-ptype="general">촉매 용출법은 센서 소재 물질 내부에 있던 특정 금속 원소를 밖으로 끌어내 초미세 나노입자로 만드는 기술로, 용출된 니켈 나노입자는 아연 산화물 센서에 강한 결합으로 고르게 분포되어 장시간 에틸렌만을 선택적으로 감지할 수 있도록 돕는다.</p> <p contents-hash="c175af33628efc339adf557f18a83603269d53600f9e3b054b475e159ba81134" dmcf-pid="H42BVwsdzL" dmcf-ptype="general">실험 결과, 니켈 용출법을 적용한 센서는 30일 간의 장기간 테스트에서도 성능저하 없이 1ppm 미만 초저농도 에틸렌까지 감지해 냈다.</p> <p contents-hash="a52eca9b453d4f02e0e686ddaf952de3e64ac8521d2a8ba2971f1eda8e25e960" dmcf-pid="X8VbfrOJFn" dmcf-ptype="general">용출된 니켈 나노입자가 20~30㎚ 크기로 균일하게 성장해 에틸렌 감지 정밀도를 높이는 촉매 역할을 하는 것으로 밝혀졌으며, 그 결과 식품 부패 시 발생하는 암모니아, 황화수소, 트리메틸아민 등 방해 가스 간섭 없이 에틸렌만 선택적으로 감지 가능하다.</p> <p contents-hash="2a9438008662c06b04ea485109ffff31023b42f4df247c0a9dd76132c040f82e" dmcf-pid="Z6fK4mIiui" dmcf-ptype="general">또한 니켈이 ‘화산 분화구(또는 소켓구조)’ 모양으로 센서 소재 표면에 강하게 고정되어 있어 고온의 센서 동작 환경에서도 장시간 안정적으로 에틸렌 감지를 가능하게 하는 것으로 밝혀졌다.</p> <p contents-hash="a213d5cca1f511bdbfe0c9c1c22d0b61cd01ccba58305414fb3e84c54ad988f5" dmcf-pid="5P498sCn7J" dmcf-ptype="general">개발된 센서는 상대 습도 80% 이상의 환경에서도 감도 저하 없이 안정적으로 동작해 저장·유통 현장에서 활용도가 클 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="48f3a01994730347896a01ade188dc67d4ab597d2d92bf13ba7d790bb0b4bb1a" dmcf-pid="1Q826OhLFd" dmcf-ptype="general">정영규 수석연구원은 “감지가 어려웠던 에틸렌 가스를 장기간 정확하고 안정적으로 감지할 수 있는 반도체식 센서를 개발했고, 제작비용까지 저렴해 곧바로 실제 현장에 적용 가능하다”고 말했다.</p> <p contents-hash="2c8914eb6f5f40d639cdd8435938267abd6c556dc4d73154e8ab459d17ee93ab" dmcf-pid="FMPfQCSgFR" dmcf-ptype="general">연구총괄책임자인 최현석 수석연구원은 “물류창고 등 과실 저장 시설 현장에 에틸렌 센서를 보급할 수 있도록 한국식품연구원과 함께 실용화 연구를 공동 추진할 예정”이라고 밝혔다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 데일리안. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 갤럭시Z폴드7, 이렇게 나온다…전작과 비교해 봤더니 02-25 다음 “강남 한복판에 이런 일이”…배달의민족, B마트 로봇배달 서비스 시작 02-25 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
