이대, 인공광합성 광촉매 기술 개발…이산화탄소를 친환경연료로

(서울=뉴스1) 장성희 기자 = 이화여대는 김진흥 화학·나노과학과 교수 연구팀이 태양광을 활용해 값싼 이산화탄소를 친환경 연료와 산업 소재로 전환하는 인공광합성 광촉매 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.

연구팀은 빛을 통해 보조인자 NADH(환원형 니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드)를 고효율로 재생하고, 이를 NADH 의존성 효소와 결합해 이산화탄소를 고부가 화합물인 포름산(formate)으로 선택적으로 전환하는 기술을 개발했다.

이를 기반으로 개발된 로듐(Rh) 복합체 기반 광촉매는 기존보다 수십 배 높은 효율을 달성하며 최대 4만 2000TON(Turnover Number)이라는 세계 최고 수준의 전환율을 기록했다. 이번 성과는 세계적 권위의 학술지 '미국화학회 촉매학술지'에 게재됐다.

이번 연구는 NADH 재생과 이산화탄소 전환 기술은 의약품, 정밀화학, 친환경 연료 산업 등 다양한 분야로 사업화가 가능하다. 특히 태양광 기반 인공광합성 시스템을 통해 이산화탄소 저감과 탄소중립에 기여할 것으로 보인다.

김진흥 교수는 "이번 연구는 기후변화 대응과 미래 산업 창출에 기여할 수 있는 혁신적 전환점"이라며 "저가 원료에서 고부가 제품을 생산할 수 있는 지속 가능한 기술 플랫폼으로 확장될 것"이라고 말했다.

한편 이번 연구는 BK21 첨단바이오소재 인재 양성 교육연구단과 선도연구센터(SRC) 후속 연구 지원으로 이뤄졌다.

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