[충청뉴스큐]산림청 국립산림과학원은 목재의 주요 성분 중의 하나인 셀룰로오스를 나노화한 셀룰로오스 나노크리스털과 친환경 광촉매 소재인 이산화티타니아을 이용한 초미세 투명 박막 제조법을 개발했다고 밝혔다.

국립산림과학원과 세종대 연구팀은 국내 최초로 셀룰로오스 나노크리스털과 몰리브덴을 포함하는 이산화티타니아 용액을 유리기판 위에 코팅한 후 셀룰로오스 나노크리스털을 고온에서 연소시켜 오염물질을 광분해하는데 효과적인 다공성 박막을 개발했다.

연구팀은 셀룰로오스 나노크리스털의 구조를 이용해 전이금속이 코팅된 이산화티타니아 박막의 물리화학적 특성과 오염물질에 대한 광분해 특성 평가를 무처리 박막 필름과 비교·분석했다.

기존 다공체 유도체로는 실리카, 알루미나 등의 고체 무기재료가 흔히 쓰이는데, 이러한 다공체 유도체는 추후 공정에서 이산화티타니아 재료의 손상 없이 완전한 제거가 어렵다.

따라서 공정 과정에서의 완전한 제거와 다양한 모양과 크기의 기공을 유도할 수 있는 셀룰로오스 나노크리스털이 다공체 유도에 효과적이다.

이번 연구결과는 최근 세라믹 재료 분야의 최상위 해외 전문 학술지인 ‘세라믹스 인터내셔널 온라인판에 게재됐다.

목재화학연구과 이성숙 과장은 “이번 연구결과는 기존의 이산화티타니아 소재의 광촉매 성능 및 효율을 목재 성분인 셀룰로오스 나노 유도체와 전이금속을 복합화해 극대화시킨 것”이라며, “향후 폐수처리 및 공기 정화에 반영구적으로 사용할 수 있는 원천 기술을 확보했다는데 의의가 있다.”라고 말했다.