[뉴스핌=임하늘 기자] 국내 연구진이 공기나 용액 등이 자유롭게 드나들 수 있는 나노 다공성 금속산화물을 만들 수 있는 간단하고 저렴한 합성법을 개발했다.

미래창조과학부는 문회리 울산과기대(UNIST) 친환경에너지공학부 교수와 주상훈 나노생명화학공학부 교수 연구팀이 금속이온과 유기 리간드(무기화합물의 중심원자에 결합된 이온 또는 분자)가 규칙적으로 결합한 물질에 열처리해 직경 1.4nm부터 100nm에 이르기까지 다양한 크기의 공기 구멍을 갖는 금속 산화물을 합성해냈다고 16일 밝혔다.

나노 다공성 금속산화물이란 청동이나 철 등의 금속을 산소와 결합시킨 금속 화합물 입자 내부에 지름이 머리카락 굵기의 수 만분의 1인 미세한 구멍이 있는 물질이다.

연구팀이 합성한 다공성 마그네슘 산화물은 기공으로 인한 표면적 확대로 반응효율이 좋아져 기공이 없는 상용 마그네슘 산화물에 비해 이산화탄소 흡착능이 10배 높은 것으로 나타났다.

이 방법은 마그네슘이나 세륨, 망간 등 다양한 금속 산화물 합성에 응용될 수 있으며 반응조건을 적절히 조절하면 원하는 크기의 기공을 얻을 수도 있다.

문 교수는“이 연구는 저렴한 지방족 유기 리간드인 아디프산을 금속-유기 골격체에 도입하여 활용도가 높은 나노 다공성 금속산화물을 쉽게 합성할 수 있는 새로운 방법을 제시한 것”이라고 설명했다.

이번 연구는 미래부와 한국연구재단이 지원하는 일반연구자지원사업의 하나로 이뤄졌다. 연구결과는 지난 4일 화학 분야 최고 권위지 중 하나인 미국화학회지(J. Am. Chem. Soc.)온라인판에 실렸다. 이달 중 사이언스지 에디터스 초이스에도 실릴 예정이다.



[뉴스핌 Newspim] 임하늘 기자 (bily@newspim.com)