온실가스의 주범 이산화탄소(CO2)를 재생연료로 변신시킬 수 있는 촉매가 미국에서 개발됐다.
왕해량 미국 예일대학 화학과 박사가 이끈 연구팀은 18일(현지시간) 산업공정에서 배출되는 이산화탄소를 이용해 연료로 쓰이는 메탄올을 만드는 기술을 효율화했다고 발표했다.
연구에 따르면 이산화탄소를 메탄올로 변환시키는 과정은 2단계 화학반응을 거친다. 먼저 이산화탄소를 촉매와 반응시켜 일산화탄소(CO)로 만든 다음에 또 촉매 반응을 거쳐 메탄올로 만드는 것이다.
기존에는 가장 효과적인 방법으로 탄소나노튜브에 담긴 코발트 테트라아미노프탈로시아닌(tetraamino phthalocyanine) 분자를 단일 촉매로 사용하는 것이었다. 하지만 이 방법은 일산화탄소를 전환하는 과정에서 효율이 떨어져 상용화가 어려웠다.
이에 연구팀은 '2-in-1' 방식의 촉매를 설계했다. 메탄올 전환 과정에 두가지 촉매를 사용하는 것이다. 연구팀은 니켈 테트라메톡시프탈로시아닌으로 이산화탄소를 일산화탄소로 전환하고, 그런 다음 새로 형성된 일산화탄소를 코발트 테트라아미노프탈로시아닌을 사용해 메탄올로 만들었다.
연구팀은 이번 연구가 산업 전체에 큰 영향을 미칠 것으로 기대했다.
이번 연구결과는 '자연나노기술'(Nature Nanotechnology) 학술지에 게재됐다.
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