노현석 연세대 연구팀, 한국연구재단 지원 연구 수행
(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 이산화탄소를 모아 활용할 수 있는 고성능 니켈 촉매 메커니즘을 국내 연구진이 규명했다고 한국연구재단이 25일 밝혔다.
지구 온난화를 유발하는 온실가스 배출량을 줄이고 유용한 자원으로 재활용하기 위한 연구는 전 세계적으로 활발하게 진행 중이다.
그러나 대표적 온실가스인 이산화탄소의 경우 구조적으로 안정돼 있어 화학적 전환이 매우 어렵다.
화학 반응은 고온에서 진행되는 만큼 촉매 안전성을 확보하기도 쉽지 않다.
재단에 따르면 노현석 연세대 교수 연구팀은 고성능 이산화탄소 개질 반응용 촉매를 개발하기 위해 니켈·마그네시아·세리아·지르코니아가 촉매 성능에 어떤 영향을 미치는지 규명했다.
이산화탄소 개질 반응은 이산화탄소 포집 및 활용 기술 중 하나다.
구성 비율에 따라 촉매 특성이 어떻게 달라지는지 메커니즘을 밝힌 건데, 이를 바탕으로 경제적이고 안정화한 니켈 촉매 개발 길을 열었다.
연구팀은 촉매 성능에 영향을 미치는 주요 인자가 활성 물질인 니켈 입자 크기라는 사실을 입증했다.
아울러 세리아 함량이 높아질수록 촉매 구성 물질 간 상호작용이 강화해 촉매 반응에 유리한 나노 수준의 작은 니켈 입자가 형성된다는 사실도 확인했다.
노 교수는 "이산화탄소 개질 반응을 통해 생산할 수 있는 고부가가치 화학물질 생산 공정 상용화 가능성을 확인했다"며 "발전소와 제철소 등에서 배출되는 이산화탄소 자원화를 위해 연구를 지속할 것"이라고 말했다.
연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행했다. 연구 성과를 담은 논문은 그린 케미스트리(Green Chemistry) 3월 호에 실렸다.
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