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이산화탄소와 글리세롤에서 유용한 화학 원료 만든다

송고시간2020-11-30 12:00

화학연 개발 촉매, 기존보다 활성 10∼20배…"온실가스 감축 기대"

물질화학 12월호 표지논문
물질화학 12월호 표지논문

[한국화학연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 김소연 기자 = 한국화학연구원은 황영규 박사팀이 성균관대 권영욱 교수와 함께 이산화탄소와 글리세롤에서 생분해성 플라스틱 등 화학제품 원료를 만드는 촉매를 개발했다고 30일 밝혔다.

글리세롤은 바이오디젤을 생산할 때 나오는 부산물로 가격이 매우 저렴하다.

글리세롤에서 수소를 떼어내 반응시키면 썩는 플라스틱 원료인 젖산을 만들 수 있어 관련 연구가 활발하게 진행되고 있다.

연구팀은 글리세롤과 온실가스인 이산화탄소에서 젖산과 포름산을 동시에 생산하는 촉매 공정을 개발했다.

포름산은 연료전지의 수소저장물질 등에 사용되고, 추가 촉매 공정을 거쳐 화학제품으로 만들 수 있다.

연구 개요도
연구 개요도

[한국화학연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

연구팀은 유기화합물에서 수소 원자를 떼 내는 '탈 수소화' 반응과 떼 낸 수소 원자를 다른 화합물에 첨가하는 '수소화 반응'을 이용했다.

연구팀이 개발한 촉매는 글리세롤의 탈수소화 반응과 이산화탄소의 수소화 반응을 동시에 끌어낸다.

글리세롤에서 수소를 떼어 낸 후 이산화탄소와 반응하게 해 젖산과 포름산을 생산하는 것이다.

기존 촉매보다 활성이 10∼20배 좋고, 젖산과 포름산 생산량은 2배 많다.

황영규 박사는 "이 촉매 시스템을 바탕으로 바이오매스를 활용한 이산화탄소 전환 촉매 반응 연구가 활발하게 이뤄질 것"이라고 전망했다.

연구팀은 포름산과 젖산 생산수율을 더 높여 온실가스 감축에 기여할 기술을 계속해서 개발할 예정이다.

연구 성과를 담은 논문은 국제 학술지 '물질화학'(Chemistry of Materials) 12월호 표지논문으로 실렸다.

soyun@yna.co.kr

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