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日, 바닷물 '담수화' 불소나노튜브 개발
소금 통과시키지 않고 물만 통과시키는 불소 나노튜브 개발
 
온라인 뉴스팀

도쿄대학 대학원 공학계 연구과 이토 요시미쓰 준교수 연구팀이 안쪽면을 불소로 덮은 미세한 나노튜브를 개발했다고 13일자 미국 사이언스 지를 통해 발표했다. 

 

염수의 경우, 소금을 통과시키지 않고 물만 통과하는 효율이 매우 높아 해수를 담수화하는 차세대 물 처리막에 응용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

 

이 불소 나노튜브는 도넛형태의 화합물을 쌓아서 원통형으로 만든 것으로 안쪽면이 불소로 덮여있다. 구멍 직경이 0.9나노미터, 외측의 직경이 5.2나노미터라고 한다. 염수의 경우, 소금의 염화 나트륨이 플러스 나트륨 이온과 마이너스 염화물 이온으로 나눠져있는데, 나노튜브 안쪽의 불소가 마이너스를 띄기 때문에 염화물 이온을 통과시키지 않는다. 전체적으로는 전기적으로 중성을 가지는 성질이 있어 플러스의 나트륨 이온만이 밀집해 구멍에 들어가는 일은 없다.

 

한편, 물이 이 구멍을 통과할 때는 불소의 영향으로 각각의 분자로 흩어지기 때문에 고속으로 통과한다. 동식물 등의 세포막으로서 물만 잘 통과하는 단백질 '아쿠아포린'에 비해 물 통과 속도가 4500배 빠르다고 한다. 

 

이토 준교수에 따르면, 불소 나노튜브를 빽빽하게 연결한 물 처리막을 만들 수 있으면 바닷물의 담수화가 용이해질 수 있지만 제조효율이나 비용이 과제다. 기존의 물처리 기술과 조합하는 방식이 유망할 것으로 보인다.

 

 

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기사입력: 2022/05/16 [08:47]  최종편집: ⓒ jpnews_co_kr
 
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