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동국대 류승윤 연구팀, 안티몬 도핑 주석황화물로 살충제 분해 및 수소 생산 성공

등록일 2024.11.06. 작성자 최윤호 조회 333

오염물질 분해와 친환경 에너지원 확보 동시 달성...
소재·물리화학 분야 국제저명학술지 Chemical Engineering Journal 게재

류승윤 교수, 저스틴 제수라즈 박사

안티몬도핑 주석황화물 효과 모식도

케미컬 엔지니어링 저널 표지

동국대학교(총장 윤재웅)는 최근 물리학과 류승윤 교수 연구팀(류승윤 교수, Dr. Justin Jesuraj)이 전북대 생명공학부 오병택 교수 연구팀(오병택 교수, Dr. Harshavardhan Mohan)과 함께 안티몬(Sb) 도핑 주석황화물(SnS₂) 광촉매를 사용해 클로르피리포스 분해 능력 향상 및 수소 발생을 동시에 입증했다고 밝혔다.

강력한 살충제인 클로르피리포스는 옥수수, 면화, 과일나무 등 다양한 농작물에서 해충 방제를 위해 사용되고 있다. 하지만, 이 살충제가 농업 폐기물로 배출되면서 환경과 인체 건강에 심각한 위협이 되고 있으며, 이러한 이유로 클로르피리포스를 안전하게 분해하는 기술 개발이 필요한 상황이다.

류승윤 연구팀의 저스틴 제수라즈 연구 교수는 고온 및 고압에서 안티몬을 수열 합성한 주석 황화물 나노시트를 광촉매로 해 클로르피리포스를 효과적으로 분해하고, 동시에 물에서 수소를 생산했다고 밝혔다. 이 광촉매를 활용했을 때 분해 능력이 50% 상승하고 60분 후에는 오염물질을 100% 분해할 뿐만 아니라, 친환경 에너지원인 수소를 함께 얻을 수 있다는 사실이 이번 연구를 통해 입증됐다.

이번 연구는 안티몬 도핑 주석황화물 육각형 나노시트의 클로르피리포스 독성 소멸 과정을 밝혀내며, 환경 개선과 지속 가능한 에너지 생산을 결합하는 친환경적 연구로 평가받는다.

클로르피리포스의 광촉매 분해에 대한 복잡한 메커니즘을 밝혀낸 류승윤 연구팀은 “이 성과는 단순히 오염물질 분해에 그치지 않고, 향후 재생 에너지원인 수소를 생산하는 데 기여할 수 있을 것”이라며 기대감을 전했다.

한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견과제의 지원을 받아 국제저명학술지 Chemical Engineering Journal (IF=13.4 / JCR=4.1%)에 2024년 10월 24일 게재되었다.

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