물에서 녹는 친환경 금속 나노입자 개발

기초과학硏 김기문 교수팀

금속 나노입자는 공업·정밀화학(촉매), 의·약학(이미징·바이오센서), 농업(비료) 등에서 각광받고 있으나, 톨루엔이나 헥산과 같은 유독성 액체를 용매로 써야 하기 때문에 환경 오염, 중독, 고비용 등의 문제가 따랐다. 국내 연구진이 물과 같이 독성이 없는 환경 친화적인 용매에서도 안정적으로 촉매 역할을 하는 금속 나노 입자와 고분자 나노캡슐을 개발해 이런 문제를 단번에 해결할 가능성을 제시했다.

미래창조과학부는 기초과학연구원 김기문(포스텍 교수·사진) 복잡계 자기조립 연구단장이 이끄는 연구팀이 이런 성과를 지난달 19일 화학분야에서 최고 권위지로 꼽히는 ‘안게반테 케미’ 온라인판에 실었다고 19일 밝혔다.

연구팀은 ‘쿠커비투[6]릴’이라는 화합물로 이뤄진 나노 캡슐에 금속 나노 입자를 넣어 환경오염 등의 단점을 극복했다. 이 화합물은 금속 나노 입자를 뭉치지 않게 해 안정화시키는 보호제 역할을 한다. 이렇게 개발된 금속 나노 입자-나노 캡슐은 물속에서 6개월 이상 안정된 상태를 유지했고, 여러 번 촉매로 다시 사용할 수 있어 경제성도 뛰어났다고 연구팀은 전했다.

김기문 단장은 “이번 연구에 따라 금속 나노 입자를 촉매로 쓸 때 그 용매로 더는 유독성 액체를 더 쓰지 않아도 된다”며 “덕분에 생체 이미징(촬영), 나노 의학에서도 금속 나노 입자를 활용할 수 있게 됐다”고 설명했다.

황계식 기자 [e-mail]