- 생명硏 연구팀, 나노섬유 기반 미세먼지 포집필터 성능 25% 향상
- 차량용 공기청정기 필터, 스마트 마스크, 윈도우 필터 활용 기대

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내연구진이 공기청정기의 초미세먼지 제거효율을 대폭 높일 수 있는 원천기술 개발에 성공했다.

한국생명공학연구원은 위해요소감지BNT연구단 권오석 박사팀이 스마트IT융합시스템연구단, 전남대학교 고분자융합소재공학부와 함께 초미세먼지를 포집할 수 있는 고성능 기능성 나노섬유 기반 초미세먼지 필터의 제조기술을 개발했다고 29일 밝혔다.

현재 상용되고 있는 미세먼지 헤파필터는 수십 마이크로미터 크기의 섬유를 기반으로 하는 필터링 방식으로 미세먼지 포집 효율이 좋아 널리 사용되고 있다. 하지만 압력 손실이 높아 공기를 정화하는데 필요한 송풍장치의 전력 소모량이 크고 소음 및 진동 등이 발생하는 문제를 지니고 있다. 

생명연 연구팀이 개발한 기술은 나노섬유 미세먼지 포집필터 성능을 약 25% 향상시키고 전력소모도 적다. 사진은 미세먼지 필터링 형상화 이미지.[제공=한국생명공학연구원]

이번에 개발된 초미세먼지필터는 기존 나노섬유 기반 미세먼지 포집 필터의 성능을 약 25% 향상시킬 수 있다. 이는 상용 헤파필터 대비 동일한 수준의 집진 효율을 가지면서도 압력 손실은 30% 개선됐다. 또 차량용 공기청정기로 활용 시 낮은 소비전력으로도 오염된 자동차 실내를 16분만에 효과적으로 정화할 수 있음을 실험적으로 증명했다.

연구팀은 반응성 이온 에칭 공정기술을 전기방사된 고분자 나노 섬유 소재에 적용, 섬유의 두께를 줄이고 동시에 주입된 산소 가스를 통해 미세먼지가 더 잘 붙도록 화학적 표면 처리를 함으로써 미세먼지 집진 효율을 극대화시켰다.

권오석 박사는 “차량용 공기청정기 필터 뿐만 아니라 스마트 마스크, 윈도우 필터 등에 응용될 수 있을 것”이라며 “고효율 이차전지필터, 더 나아가 특수 의료용 섬유 소재 등 다양한 분야로 확장할 수 있을 것으로 전망한다”고 말했다.

이번 연구성과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘케미컬 엔지니어링 저널’ 3월 17일자에 게재됐다.

nbgkoo@heraldcorp.com