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아주대 연구팀의 연구 내용이 실린 <ACS 서스테이너블 케미스트리 & 엔지니어링(ACS Sustainable Chemistry & Engineering)>이미지 출처 – ACS Publications아주대 화학과 장혜영 교수팀이 이산화탄소를 통해 친환경 고분자 소재 PPC를 제조할 수 있는 고활성 촉매를 세계 최초로 개발하는 데 성공했다. 경제성이 높고 독성이 없어 친환경 소재 개발이 필요한 국내 화학 산업에서 다양한 활용이 가능할 전망이다. 장혜영 교수팀은 이산화탄소로부터 친환경 고분자 소재인 PPC(polypropylene carbonate)를 제조할 수 있는 고활성 촉매 개발에 성공했다고 밝혔다. 해당 내용은 ‘박막형 아연-갈산 촉매를 활용한 이산화탄소 고분자 합성(Ultrathin Zn-Gallate Catalyst: A Remarkable Performer in CO2 and Propylene Oxide Polymerization)’이라는 제목으로 저명 학술지 <ACS 서스테이너블 케미스트리&엔지니어링(ACS Sustainable Chemistry&Engineering)> 2월 온라인판에 부표지 논문(Supplementary Journal Cover)으로 게재됐다. 이번 연구에는 아주대 장혜영 교수(화학과·대학원 에너지시스템학과, 위 사진 왼쪽)와 김승주 교수(화학과, 위 사진 오른쪽)가 교신저자로 참여했고, 양용문 석사 졸업생(대학원 에너지시스템학과)과 성기혁 박사과정 학생(대학원 에너지시스템학과)이 공동 제1저자로 참여했다. 이번 성과는 교내외 연구진과의 공동 연구를 통해 도출됐다. 촉매화학, 무기화학, 고분자화학, 재료화학, 물리학 분야의 융합 연구로, 아주대 이분열 교수(응용화학생명공학과·대학원 분자과학기술학과)와 박지용 교수(물리학과·대학원 에너지시스템학과)뿐 아니라 연세대·성균관대 연구진도 참여했다. 장혜영 교수팀이 촉매·고분자 제조를 맡았고, 이분열·박지용 교수팀과 연세대·성균관대 연구팀이 촉매 및 고분자의 분석을 맡았다. 플라스틱 산업은 화석 원료를 기반으로 하기에 ▲원유 추출 ▲플라스틱 제조 ▲플라스틱 사용 및 폐기 등의 과정에서 다량의 온실가스를 배출한다. 이에 현 구조의 플라스틱 산업은 지속가능한 발전에 저해가 된다. 이산화탄소 배출과 관련이 깊은 기후 위기 문제와 더불어, 유한한 자원인 화석 원료를 사용해야 하는 문제 때문이다. 실제 국제사회는 기후 위기에 대응하기 위해 탄소 중립을 목표로 공동 대응에 나서고 있다. 탄소 중립(Net-Zero)이란 인간 활동에 의한 온실가스 배출을 가능한 줄이고, 남은 온실가스는 흡수하고 제거해 실질적 배출량이 0(Zero)이 되게 하는 개념이다. 우리나라 역시 ‘2050 탄소중립’을 선언하고 2050년 탄소중립을 목표로 주요 정책을 수립해 실행하고 있다. 더불어 온실가스 감축을 위한 규제의 하나로 유럽연합(EU)의 탄소국경세 부과가 오는 2026년부터 단계적으로 시작될 예정이다.이에 지속 가능한 탄소원인 이산화탄소로부터 플라스틱을 제조하는 기술은 환경과 경제 두 가지 측면에서 주목받고 있다. 친환경 이산화탄소 고분자 제조에 있어, 해결해야 하는 가장 중요한 문제 중의 하나는 ‘촉매 기술’이다. 이산화탄소는 화학적으로 매우 안정되어있는 물질로 이산화탄소를 활성화시켜 화학반응에 참여시키려면 적절한 촉매가 필요하다. 이산화탄소로부터 PPC를 제조하는 공정의 핵심은 촉매 기술이기에 그동안 이산화탄소로부터 플라스틱의 원료인 PPC(Polypropylene carbonate)를 제조할 수 있는 다양한 종류의 균일 촉매와 불균일 촉매가 개발되어 왔다. 그러나 독성이 없고 활성과 단가를 모두 만족하여 실제 산업에 적용 가능한 촉매는 그 수가 제한되어 있다.현존하는 PPC 제조 촉매 기술 중 상용화 공정에서 주로 사용되는 불균일 촉매는 아연-글루타릭산 촉매와 아연-코발트 기반 촉매인 DMC(double metal cyanide) 촉매다. 아연-글루타릭산 촉매는 고분자 내 이산화탄소 첨가 비율은 높으나 활성이 매우 낮고, DMC 촉매는 활성은 높으나 고분자 내 이산화탄소 첨가 비율이 낮다는 단점이 있다. 아주대 공동 연구팀은 이 두 상용화 촉매의 단점을 모두 극복해 이산화탄소 첨가 비율이 높으면서도 활성이 매우 높은 무독성의 촉매를 세계 최초로 개발하는 데 성공했다. 이산화탄소의 고분자 반응은 불균일 촉매 표면에서 진행되기 때문에 촉매 표면의 활성 자리가 적으면 촉매 활성이 떨어진다. 이번 연구에서 제조한 촉매는 느슨한 층상 구조를 가지고 있어 화학반응이 시작되면서 나노 크기의 박막 입자로 쪼개져서 활성 자리의 숫자가 폭발적으로 늘어나며 고분자 반응을 촉진한다. 연구팀이 개발한 촉매를 활용하면, 1t의 PPC 제조 시 440kg 수준의 CO2를 포함할 수 있다. 연구팀은 동일 실험 조건에서 기존에 활용되던 아연-글루타릭산 촉매 대비 100배 가까이 높은 활성 향상을 확인했다. 더불어 자연에서 쉽게 구할 수 있는 갈산과 저렴한 아연염을 합성 과정 및 촉매 원료로 활용해 촉매의 경제성을 확보했다. 이는 기술의 상용화 가능성을 높이는 요소다. 장혜영 교수는 “이산화탄소 첨가 비율이 높으면서, 활성도까지 기존의 DMC 촉매 수준 으로 높은(98% 이상) 불균일 촉매를 세계 최초로 보고했다는데 이번 연구의 의의가 있다”며 “석유화학 기반의 폴리카보네이트 플라스틱 산업을 이산화탄소 활용 친환경 고분자로 대체할 수 있는 혁신적 촉매 기술이 될 것으로 생각한다”고 말했다. 장 교수는 “여러 분야 산업체에서 포집한 이산화탄소를 활용하여 플라스틱을 제조하는 선순환 구조를 만들 수 있을 것”이라며 “탄소 국경세 부과를 앞두고 친환경 소재 개발이 시급한 국내 화학 산업에서 다양한 활용이 가능하며, 실제 국내외 석유화학 기업에서 적극적으로 관심을 보이고 있다”라고 덧붙였다. 이번 연구는 한국연구재단 Carbon to X 사업의 지원을 받아 수행됐다. 출처 https://www.ajou.ac.kr/kr/ajou/news.do?mode=view&articleNo=318798&article.offset=0&articleLimit=12
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- 작성자강희영
- 작성일2024-04-24
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- 작성자강유민
- 작성일2023-08-11
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수원시와 아주대학교, 수원시 아프트입주자대표협회, 대한주택관리사협회, 수원시 주민자치회장협의회, 권선남광하우스토리아파트·힐스테이트호매실아파트는 시청 상황실에서 업무협약을 체결하고, '우리집 탄소모니터링 사업'추진에 협력하기로 했다.우리집 탄소모니터링 사업은 시민들이 스마트폰 앱을 활용해 전기·수도·가스 실시간 사용량·요금, 에너지 사용에 따른 탄소 배출량, 단지 내 탄소배출순위 등을 확인하며 스스로 탄소 발생량을 줄이는 노력을 하는 것이다. 시민들의 자발적인 '탄소중립 생활'을 확산하는 사업이다.'탄소중립'은 지역에서 발생시킨 이산화탄소 배출량만큼 이산화탄소 흡수량을 늘려 실질적인 이산화탄소 배출량을 '0'으로 만드는 것이다. 이산화탄소 총량을 중립 상태로 만든다는 의미다. '우리집 탄소모니터링 사업'은 상반기에 영통신나무실동보아파트(836세대), 권선남광하우스토리아파트(363세대), 힐스테이트호매실아파트(800세대) 등 3개 단지 1999세대에서 시범운영하고, 성과 분석 후 수원시 전역으로 확산할 계획이다.협약에 따라 수원시는 모니터링 서버를 운영하고, 아주대학교는 모니터링 앱 지원·성과분석을 담당한다. 수원시아파트입주자대표협회는 아파트단지의 참여를, 수원시 주민자치회장협의회는 주민들의 참여를 이끈다.이재준 시장은 "쓰레기 배출을 줄이고, 자가용 이용을 줄이는 등 생활 속에서 탄소 발생을 줄이기 위해 노력한다면 '탄소중립'을 실현할 수 있다"며 "탄소 모니터링 사업이 수원시 전역으로 확산되고, 나아가 전국·전세계로 전파되길 바란다"고 말했다.[출처]https://ilyo.co.kr/?ac=article_view&entry_id=446144
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- 작성자강유민
- 작성일2023-02-14
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아주대학교(총장 최기주) LINC 3.0 사업단이 ‘2022 탄소중립 EXPO’에 참가한다고 밝혔다.이번 EXPO에서 아주대는 ▲LINC 3.0 사업단 산학연협력 지원체계 홍보 ▲탄소-제로 신재생 에너지시스템 분과협의체 연구성과 전시 ▲수원시 에너지센터 운영성과 전시 ▲ICC 참여기업 기술이전 우수사례 전시 등 4개의 부스로 참가한다.아주대 LINC 3.0 사업단은 인프라 지원, 인력양성 및 기업지원 등 다양한 산학연 협력 성과를 창출하고 있다. 특히, 대학의 강점과 특화분야를 집중육성 하기 위해 산업체와 연계한 기업협업센터(ICC, Industry Coupled Cooperation Center)를 운영하고 있다. 현재 바이오와 헬스케어, 신재생 에너지, 스마트 모빌리티와 AI·빅데이터 분야에서 4개 융복합 기업협업센터 산하 7개 분과협의체가 활동하고 있다.이번 전시에서 LINC 3.0 사업단 지원체계를 비롯한 탄소-제로 신재생 에너지시스템 분과협의체의 연구성과와 지역사회 신재생 에너지 발전을 위해 담당한 ▲2050탄소중립 및 에너지전환을 위한 포럼 ▲수원시 지역에너지 특성화-탄소중립 실천 방안 용역 ▲에너지시장 거버넌스형 민간투자 활성화 ▲태양광 솔라맵 구축사업 등 수원시 에너지센터 운영성과를 소개할 예정이다.아주대 LINC 3.0 사업단은 산학연 공동기술개발과 기술 홍보활동을 지원하고 있는데, 그 대표적 사례가 서형탁 교수팀과 ㈜대현에스티다.서형탁 교수팀은 ‘수소 누설 감지용 변색 센서’를 개발, 아주대학교 LINC 3.0 사업단과 CES2021에 참가하여 기술을 홍보하였으며, ㈜대현에스티에 기술이전을 성공하며 25억원 이상의 기술이전 성과를 냈다. 이후에도, 기술이전 기업과 지속적인 협력관계를 구축하며 CES 2022 참가와 기술 홍보활동 등을 지원하고 있다.이번 EXPO에서 ㈜대현에스티의 사례와 공동 개발한 신기술도 함께 선보인다.한편, 산업통상자원부가 주최하고 대한상공회의소, 한국생산기술연구원, 한국산업지능화협회가 공동으로 주관하는 ‘2022 탄소중립 EXPO’는 탄소중립 선도기업(대·중견·중소·스타트업), 공기업, 연구기관(민간, 공공), 외국계 기업 등 국내외 약 100여개 기업이 424개의 부스가 참가한다.[출처]http://www.sanhak.co.kr/news/articleView.html?idxno=20373
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- 작성자강유민
- 작성일2022-11-11
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- 작성자강유민
- 작성일2022-09-23
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3
- 작성자남동현
- 작성일2022-04-11
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- 작성자남동현
- 작성일2022-03-07
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-1
- 작성자남동현
- 작성일2022-03-07
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아주대학교 중앙도서관은 기후변화 테마 도서를 선정하여 온/오프라인 북 큐레이션을 제공하였습니다. 해당 북 큐레이션은 폭염과 한파, 잦은 태풍, 산불 등 기후 위기의 시대 속에 탄소중립, 기후변화, 제로웨이스트, 플라스틱 저감 등 기후변화 관련 도서를 읽고 건강한 지구를 만들어 가는 한 걸음을 함께 내디뎌 보자는 취지입니다. 추천 도서는 <2050 거주불능 지구>, <빌게이츠, 기후재앙을 피하는 법>, <우리가 날씨다>, <나는 풍요로웠고, 지구는 달라졌다>, <플랜 드로다운>, <위기의 지구, 물러설 곳 없는 인간>, <한배를 탄 지구인을 위한 가이드>, <플라스틱 없는 삶>, <에너지 상식사전>, <폭염사회>입니다. 오프라인 북큐레이션 전시는 1층 신간 자료실에서 진행 중이며, 대출이 가능합니다. <관련 내용>[중앙도서관] 북큐레이션 도서 안내 - 기후변화 테마(2021.09.15.)https://www.ajou.ac.kr/kr/ajou/notice.do?mode=view&articleNo=113307&article.offset=540&articleLimit=10
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-3
- 작성자남동현
- 작성일2021-11-25
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- 작성자남동현
- 작성일2021-11-25
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