"공기 중 물 흡수해 식수로…독일 연구진, 스펀지형 신소재 개발" 작성일 07-20 51 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">독일 킬대학교 연구진 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="bz55qLJ6o0"> <p contents-hash="ed61c46d3ef782719d8bfa04473d37759436b69743e900b58323a0c083db7059" dmcf-pid="Kq11BoiPN3" dmcf-ptype="general">(지디넷코리아=이정현 미디어연구소)독일 킬대학교(CAU) 연구진이 공기 중 수분을 식수로 바꿀 수 있는 스펀지 형태 신소재를 개발했다고 과학매체 인터레스팅엔지니어링이 최근 보도했다.</p> <p contents-hash="a77ab60d1d06398b68c36cbffa4337183aa9d885479532331c207a7e23ba8671" dmcf-pid="9BttbgnQcF" dmcf-ptype="general">이번 연구는 지중해 연안과 같은 건조 지역에 식수 공급 문제를 해결하는 데 큰 기여를 할 전망이다. 또 에너지 효율이 높은 냉방 기술 개발에도 활용될 수 있는 가능성을 제시했다. 연구 결과는 국제학술지 저널 오브 머티리얼즈 케미스트리 A(Journal of Materials Chemistry A)와 인더스트리얼 앤드 엔지니어링 케미스트리 리서치(Industrial & Engineering Chemistry Research, I&EC)에 각각 게재됐다.</p> <p contents-hash="37c67f6a9feebe602ea14ae611718e247fe80858ece6b42bb297689090ce3484" dmcf-pid="2bFFKaLxjt" dmcf-ptype="general">연구진이 개발한 소재는 습도가 낮은 환경에서도 공기 중 수분을 효과적으로 흡수하고, 비교적 낮은 온도의 열만으로 저장된 물을 방출할 수 있어 반복적인 물 생산에 적합하다. 특히 이번 연구는 실험실 수준을 넘어 상용화 가능성을 한층 높였다는 점에서 의미가 크다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3b339df5c93fa358459963852c5a0050471e50f5c566babc8d0076a32bdcb016" dmcf-pid="VK339NoMk1" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="독일 킬대학 연구진이 대기 중 수분을 포집하는 스펀지 형태의 신소재를 개발했다. (출처=킬대학교)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/20/ZDNetKorea/20260720112152578mifs.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="BODDvB71Np" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/20/ZDNetKorea/20260720112152578mifs.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 독일 킬대학 연구진이 대기 중 수분을 포집하는 스펀지 형태의 신소재를 개발했다. (출처=킬대학교) </figcaption> </figure> <p contents-hash="38e85176f0362d30888097a61bd7d7b2077326bb1ebd565d9718e74d6c8ea011" dmcf-pid="f9002jgRj5" dmcf-ptype="general">CAU 무기화학연구소의 노르베르트 스톡 교수는 "기후 변화로 많은 지역이 기온 상승과 강수량 감소를 겪고 있다"며 "우리의 목표는 공기 중 수분을 식수로 전환할 수 있는 친환경 기술을 개발하는 것"이라고 말했다.</p> <p contents-hash="841865fd9615e1c4dee4a8a81c3f78d152c27dfa1124716d805e3547843e5591" dmcf-pid="42ppVAaekZ" dmcf-ptype="general"><strong>건조한 공기에서도 수분 흡수</strong></p> <p contents-hash="8b599bd6408c262321a7b8fa35b99053a6a67866adcaab0ebe7c38975d403fec" dmcf-pid="8VUUfcNdgX" dmcf-ptype="general">연구는 대량의 물을 흡수하고 방출할 수 있는 다공성 소재인 금속-유기 골격체(MOF·Metal-Organic FRAMEwork)에 초점을 맞췄다. MOF는 미세한 기공이 촘촘히 연결된 구조를 갖고 있어 스펀지처럼 공기 중 수분을 빠르게 흡수할 수 있다.</p> <p contents-hash="92710073ffd81b40f871ea790499e9bbe8477ac169797c0db5725451d378daa2" dmcf-pid="6fuu4kjJcH" dmcf-ptype="general">연구팀은 기존 MOF 소재인 'CAU-10-H'를 개선했다. 이 소재는 상온에서 상대습도 18% 이상인 환경에서 수분을 흡수하며, 약 70도로 가열하면 저장된 수분을 방출한다. 여기에 전도성 탄소 구조체를 결합해 전기나 태양광으로 효율적으로 가열할 수 있도록 했다. 이를 통해 수분 방출 속도를 높였으며, 수 시간 안에 물 흡수와 방출을 반복하는 운용이 가능해졌다.</p> <p contents-hash="195835bc39b462a42c3075b1d12751351869a1854155c3d8ad4bfdc39b4b4c57" dmcf-pid="P8zz6DcncG" dmcf-ptype="general"><strong>하루 최대 1.8리터(ℓ) 식수 생산 가능</strong></p> <p contents-hash="350e1a007cdb23d5c77f0e248bb3cb52baa08bae967b5dbd51f1fef3bc622a25" dmcf-pid="Q6qqPwkLoY" dmcf-ptype="general">실험 결과 이 복합 소재는 1g당 최대 0.17g의 물을 흡수하는 것으로 나타났다. 건조한 환경에서는 소재 1㎏으로 하루 최대 1.8리터의 식수를 생산할 수 있는 것으로 확인됐다.</p> <p contents-hash="ff9a037827dd5f5d2cb92f17e7c057f6622519b308726cd7f98b55c44de33d2c" dmcf-pid="xPBBQrEocW" dmcf-ptype="general">논문 제1저자인 레세 베그너는 "이러한 특성 덕분에 이 소재는 건조 지역에서 식수를 생산하는 데 매우 적합하다"고 설명했다.</p> <p contents-hash="10f2466ca57b5faf4f8f2b7cc39f5f7e711c6396f1b09cb3f6adade7c0bc3184" dmcf-pid="yvwwTbztgy" dmcf-ptype="general">연구진은 이 소재가 식수 생산뿐 아니라 냉각 시스템의 효율 향상에도 도움이 될 수 있다고 밝혔다. 흡착식 냉각 시스템에 적용한 결과, 기존에 널리 사용되는 실리카겔보다 최대 3배 높은 냉각 성능을 보였다.</p> <p contents-hash="79867550ef746bb6c426166d7e4261d7782bb49768a307c1af91a6523cc4409b" dmcf-pid="WTrryKqFoT" dmcf-ptype="general">연구팀은 앞으로 데이터센터나 제빵 공장 등에서 발생하는 폐열을 활용해 흡착식 냉각 시스템을 구동할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이를 통해 냉방에 필요한 에너지 소비도 크게 줄일 수 있다는 설명이다.</p> <p contents-hash="aa1b16c1773affbe909ec49c767e0d3980ae669a91b41bd16fd8fd47eed87ee8" dmcf-pid="YymmW9B3Nv" dmcf-ptype="general">연구진은 대량 생산에도 성과를 거뒀다. 칼레 메르틴 연구원이 이끄는 연구팀은 생산 규모를 약 30㎏까지 확대하는 데 성공했으며, 이는 기존 실험실 생산량의 약 60배에 달한다. 기술경제성 분석 결과 생산 단가는 ㎏당 약 12~14달러 수준으로 추산됐다.</p> <p contents-hash="ea6300a9dae1ded17aa1d9d4f89ce8f011b11f10e00c620c6094eca8b273a1d2" dmcf-pid="GWssY2b0NS" dmcf-ptype="general">스톡 교수는 "이번 성과는 우리 소재가 실험실을 넘어 경제성을 갖춘 규모로 생산될 수 있음을 보여준다"며 "실용적인 응용 가능성이 한층 현실에 가까워졌다"고 말했다.</p> <p contents-hash="bdf78d8dd13041a9ae63e1a588fee8ce935880006ddbe7d504adefccad2b85f7" dmcf-pid="HYOOGVKpNl" dmcf-ptype="general">이정현 미디어연구소(jh7253@zdnet.co.kr)</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 지디넷코리아. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 [양자와 보안] 이와이엘, 글로벌 HSM 기업에 양자 엔트로피 기반 암호모듈 공급 07-20 다음 [바캉스 소비지도 ⑤] 1인치 센서 액션캠부터 무선 제빙기까지… 여름 휴가 '질' 높이기 07-20 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
