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[IT뉴스]“폐기물 ‘0’ 도전” 플라스틱의 대반전…‘스마트 고분자’ 소재 대체 뭐길래

온카뱅크관리자

2025-02-24 13:07:29

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">- 손상을 색 변화로 감지하고 자가 회복하는 형상 기억 소재<br>- 폐기 시 원재료로 회수 가능, 생산 및 폐기 비용 절감 실현</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="8FcS7f6FiP">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="8dab94e950a8610e9bbfe12477e2129b66e96505230e084c506611ee80103861" dmcf-pid="63kvz4P3R6" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="이번 연구성과가 게재된 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 2월 표지 이미지.[KIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224125845201rolk.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="fdYueNc6dx" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224125845201rolk.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            이번 연구성과가 게재된 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 2월 표지 이미지.[KIST 제공]
           </figcaption>
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          <p contents-hash="24844b535dfe71456986dc593d58c611fe9d8f2a0152dbae1e813e33cc3e3583" dmcf-pid="P0ETq8Q0J8" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 플라스틱은 매년 약 5200만 톤에 달하는 쓰레기를 양산하면서 환경오염의 주범으로 꼽힌다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 지속 가능한 고분자 소재를 만들려는 연구가 전 세계적으로 진행되고 있다. 하지만 지금까지 개발된 소재들은 복잡한 합성 과정을 거쳐야 하거나, 폐기물로 처리될 때 다른 고분자와 섞이면 분리수거가 어렵다는 한계를 가지고 있었다.</p>
          <p contents-hash="144be9b4eaddfc3deccc9dac0bfa322e6c46861ce54d35577fa8669c033c6772" dmcf-pid="QpDyB6xpR4" dmcf-ptype="general">한국과학기술연구원(KIST) 전자파솔루션융합연구단 김태안 박사 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 자가 회복 기능과 높은 재활용성을 갖춘 새로운 고분자 소재를 개발했다고 23일 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="6ee2f70c16733e112fb6536f33d945f79025ae1e6262313d6409be82b092fb6e" dmcf-pid="xUwWbPMUJf" dmcf-ptype="general">이번에 개발된 고분자 소재는 손상된 부위를 형광으로 식별할 수 있어 관리가 용이하며, 열과 빛을 가하면 스스로 복구되는 자가 회복 기능을 제공한다. 이 소재는 폐기물로 배출될 경우 기존 플라스틱과 혼합된 상태에서도 선택적으로 단량체를 분리해낼 수 있으며, 회수된 단량체를 활용해 원래 특성을 유지한 고분자를 다시 제조할 수 있다. 이러한 특성은 지속 가능성과 재활용성을 동시에 충족시키는 혁신적인 해결책을 제시한다.</p>
          <p contents-hash="b4121640076299fc14d91d097dd66feed719a2e86adf477dd3df6c12c8e9cb63" dmcf-pid="yABMrvWAdV" dmcf-ptype="general">또한 이 고분자 소재는 열, 빛, 기계적 힘에 반응하여 열적, 기계적, 광학적 특성을 유동적으로 변화시킬 수 있다. 특히 보호용 코팅재로 활용 시 기존 상용 에폭시보다 최대 3배 높은 경도와 2배 이상의 탄성계수를 보여 성능 면에서 탁월한 장점을 제공한다. 자외선을 조사하면 분자 구조가 강화돼 특정 형상을 유지할 수 있는 형상 기억 특성도 확인, 이를 통해 스마트 의류, 웨어러블 기기 등 다양한 응용 가능성이 기대된다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="ad0231121a39d81d14f5adb04ed37e6492fd92f9992417d5dc5d47d9be230983" dmcf-pid="WPG7djkPe2" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="김태안 KIST 박사.[KIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224125845960yvpj.jpg" data-org-width="354" dmcf-mid="4dXqicDxJQ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202502/24/ned/20250224125845960yvpj.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            김태안 KIST 박사.[KIST 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="2fe718af634a1b5d4530970c13b94cb00bd7b1b2a1ac88ffd14ba93a1f881ef1" dmcf-pid="YQHzJAEQL9" dmcf-ptype="general">결과적으로, 이 고분자 소재는 높은 강도, 손상 감지, 자가 회복, 선택적 재활용 기능을 갖추고 있다. 이러한 특징은 폐플라스틱의 분류 및 처리에 드는 경제적 비용을 절감하는 동시에, 산업용 코팅제를 대체해 유지 보수 비용을 줄이고 환경 오염을 완화하는 데 크게 기여할 것으로 전망된다.</p>
          <p contents-hash="35357de343aab4daed9280ec543639d8fe14b98107d29ff7beba0e1bd6d225fd" dmcf-pid="GxXqicDxdK" dmcf-ptype="general">김태안 박사는 “이번 연구는 화학적 재활용이 가능한 기존 플라스틱 소재의 열적·기계적 한계를 극복하면서도, 손상감지와 자가회복 등 자율적 기능을 포함한 소재를 설계할 수 있는 새로운 접근 방향을 제시했다”며 “해당 소재의 도료화 과정을 통해 자발적인 기능으로 장기 유지 보수 비용이 들지 않으면서도 폐기물을 남기지 않는 친환경 기능성 코팅 소재 시장을 개척하기 위해 노력 중이다.”라고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="3332d726172be7e4f0a549a2268a288b6ac42566dae8fb5c7d3125e40bf7c3de" dmcf-pid="HMZBnkwMRb" dmcf-ptype="general">이번 연구성과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 게재됐다.</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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