"둘둘 말려있다가 쫙 퍼져"…수소가스 누출 판별 센서 개발
한중 공동 연구진 성과…"상용화 가능성 아주 커"
(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 한중 공동 연구진이 수소 가스 누출 여부를 쉽게 판별할 수 있는 기술을 개발했다.
한국연구재단은 이태윤 연세대 교수·용펭 메이 푸단대 교수 연구팀이 수소 가스에 반응하는 나노박막 기반 마이크로-롤 센서를 만들었다고 29일 밝혔다.
석유·화학·철강 등 산업 전반에 광범위하게 쓰이는 수소는 공기 중 농도 4％만 넘어도 쉽게 폭발하는 특성이 있다.
무색·무취·무미의 성질을 가진 탓에 누출 감지 시스템 사용은 필수적이다.
현재 수소 감지 센서는 대부분 전력을 필요로 한다.
전류가 점화원이 될 수 있다는 뜻이다.
연구팀은 둥글게 말려있다가 수소 가스에 반응하면 펴지는 나노박막 기반 마이크로-롤 기기를 제작했다.
수소에 부피가 10％가량 팽창하는 팔라듐을 활용했다.
수소 가스에 노출되면 수초 안에 빛 투과도가 50％ 이상 달라져 센서가 즉시 반응할 수 있도록 설계했다.
전력 공급을 하지 않아도 되는 데다 비폭발성과 초고도 감응성 등 특성 덕분에 상용화 가능성이 매우 크다고 연구팀은 설명했다.
이태윤 교수는 "수소 가스에 노출된 팔라듐의 화학적·기계적 변화를 모두 활용한 만큼 반응이 매우 빠르다"며 "정밀 수소 계측장비부터 단순한 수소 누출 경보 센서까지 다양하게 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.
연구는 교육부·과학기술정보통신부·한국연구재단 대학중점연구소지원사업과 나노·소재기술개발사업, 한·중협력연구사업 등 지원으로 수행했다.
성과를 담은 논문은 지난 6일 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances)에 실렸다.
walden@yna.co.kr
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