국내 최초 ‘수중 금속염 제거 흡착제’ 제조 길 열려
상태바
국내 최초 ‘수중 금속염 제거 흡착제’ 제조 길 열려
  • 김소연 기자
  • 승인 2020.07.10 01:47
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

원자력硏, ‘전자선 그라프트 기술 기반 금속염 흡착제 제조 기술’ (주)앱스필에 이전

국내 최초로 그라프트(graft) 기술을 활용한 수중 금속염 제거 흡착제를 제조할 수 있는 길이 열렸다.

그라프트(graft)는 ‘접목하다’라는 의미로 기능이 없는 고분자화합물에 일종의 기능성 가지를 달아주어 다른 고분자화합물을 접목함으로써 여러 가지 새로운 기능을 부여하는 기술이다. 이 중 에너지 밀도가 높아 화학결합을 효율적으로 조정할 수 있는 전자선을 활용한 그라프트 기술은 일본, 미국 등 일부 선진국에서 섬유의 기능성 가공기술에 사용되고 있다.

10일 한국원자력연구원(원장 박원석)은 ‘전자선 그라프트 기술 기반 금속염 흡착제 제조기술’을 수(水)처리 전문기업인 (주)앱스필(대표 김동환)에 이전하는 기술실시계약을 체결했다고 밝혔다. 이번 계약을 통해 연구원은 정액 기술료 5000만 원과 매출액의 3% 경상 기술료를 받는 조건으로 특허 2건, 노하우 1건으로 구성된 흡착제 제조기술을 이전한다.

정읍 첨단방사선연구소 방사선이용·운영부(전준표 책임연구원)에서 개발한 이 기술은 ‘전자선 그라프트 기술’을 이용해 수중의 금속염을 제거하는 흡착제 제조기술이다. 반도체 제조공정에서 사용되는 불산의 경우 은이온 등의 금속염 불순물을 제거해야 재활용할 수 있으며, 원자력 시설에서 세슘 등의 방사성 금속염을 제거해야 하는 경우가 있다. 해당 기술을 통해 제조한 흡착 필터는 수중의 금속염을 효율적이면서 선택적으로 제거할 수 있어 주목을 받고 있다.

국내에서는 기존에 수중의 금속염을 제거하기 위해 합성수지의 일종인 이온교환수지를 이용해 금속염을 걸러냈지만, 이 방법은 흡착 속도가 느리고 흡착용량 또한 적다는 단점이 있었다. 그러나 전자선 그라프트 기술을 적용해 제작한 흡착제는 흡착 속도와 흡착용량 모두 기존의 방법에 비해 우수해 더욱더 효율적이다.

전자선 그라프트 기술을 활용해 제조한 흡착 필터의 또 다른 장점은 다양한 금속염을 제거하는데 활용할 수 있다는 점이다. 고분자화합물이 첨가된 용액에서 용매의 농도를 조절함으로써 고분자화합물의 접목을 간단하게 조절할 수 있다. 용매의 농도 조절이 고분자화합물의 가지 개수를 늘리거나 길이를 쉽게 조절하는 역할을 하면서 다양한 기능을 자유자재로 추가하는 것이 가능하기 때문이다.

이 기술의 적용을 통해 다양한 금속염을 선택적으로 제거할 수 있는 흡착제 제조가 가능해졌다. 따라서 향후 화학, 반도체 공장과 원자력 시설 등 대형시설뿐 아니라 병원, 일반 가정 등 일상 영역에서 기체 및 액체의 정제, 흡착, 촉매, 추출 등의 다양한 용도로 활용이 가능하다.

전자선 그라프트 기술을 활용해 제조한 금속염 흡착 필터 시제품 ⓒ사진제공=한국원자력연구원
전자선 그라프트 기술을 활용해 제조한 금속염 흡착 필터 시제품 ⓒ사진제공=한국원자력연구원

앱스필은 액체 여과용 필터 조립체 및 액체 여과장치 등을 주로 생산하는 기업으로, 원자력연구원과 컨소시엄을 통해 필터 개발 관련 방사선기술개발사업 기업주도형 과제를 공동으로 진행하는 등 지속적인 협력 관계를 맺어 오고 있다. 특히 이번 기술이전을 통해 해당 기술을 활용한 금속염 흡착제를 제조하는 국내최초의 기업이 된다.

원자력연구원 관계자는 “연구원 기술을 통해 탄생한 금속염 흡착제는 반도체, 디스플레이, 화학 플랜트 산업에 널리 사용될 수 있다”며 “흡착 필터를 국산화하는 데 성공하며 기존에 수입에 의존하던 물량을 상당 대체할 수 있을 것”이라고 밝혔다.