경상국립대(GNU)는 6일 최명룡 자연과학대학 화학과 교수 연구팀이 물속 오염물질 가운데 하나인 질산염(NO3-)을 암모니아(NH3)로 바꾸는 고효율 친환경 촉매를 개발했다고 밝혔다.

이번 연구는 하천이나 산업 폐수 등에 포함된 질산염을 정화하는 동시에 암모니아라는 유용한 자원으로 전환할 수 있다는 점에서 주목받고 있다.

왼쪽부터 카시비스와나단 무수사미 박사과정, 띠따기리 자야라만 박사, 최명룡 교수. 경상국립대

연구 성과는 환경·에너지 분야의 세계적인 국제 학술지 '어플라이드 카탈리시스 B: 환경과 에너지(Applied Catalysis B: Environment and Energy)'(IF:21.1)에 게재됐다.

연구팀은 구리와 코발트가 포함된 금속 유기소재를 활용해 속이 빈 상자 모양의 나노 구조(나노케이지)를 가진 촉매를 만들어냈다. 이 구조는 표면이 넓고 반응이 잘 일어날 수 있는 형태라서 전기를 흘려주면 질산염이 빠르고 안정적으로 암모니아로 전환된다.

실험 결과, 이 촉매는 암모니아를 효율적으로 생산했을 뿐 아니라, 오랫동안 여러 번 사용해도 성능이 거의 떨어지지 않아 상용화 가능성도 높게 평가됐다.

최명룡 교수는 “이번 연구는 오염물질을 없애는 것을 넘어 환경 정화와 자원 재생을 동시에 실현한 사례”라며 “향후 에너지와 자원 기술에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

한편 이번 연구는 교육부 기초과학연구역량강화사업 재원으로 한국기초과학지원연구원(KBSI) 국가연구시설장비진흥센터(NFEC)의 지원을 받아 수행됐다.