KBSI 환경·소재분석본부 연구진이 촉매를 활용한 페놀류 검출 실험을 진행하고 있다. 사진=KBSI 제공 유독성 물질인 페놀을 현장에서 바로 검출할 수 있는 고감도·저비용 전기화학 촉매 기술이 개발됐다. 한국기초과학연구원(KBSI)은 7일 김해진 환경·소재분석본부 박사팀과 허윤석 인하대 교수팀이 공동연구를 통해 독성을 지닌 페놀류를 고감도로 검출하는 전기화학 센서를 개발했다고 밝혔다. 독성물질인 페놀류 검출에는 금(金)촉매가 주로 사용돼 고비용 문제를 안고 있다. 연구진은 이를 반도체(ZnS, 황화아연) 나노막대에 금 나노입자를 입힌 복합체를 활용, 금촉매의 8%의 분량의 금만 사용하면서 감도는 25배 높인 촉매를 만들었다. 나노막대는 '면'이 아닌 '선'구조를 지녀 복합체로 만들면 전기 신호가 한 방향으로 흘러 감도가 좋고 사용 후 검출능력의 회복도 빨라 전기화학 촉매로 활용할 수 있다. 특히 나노막대와 금 이온 수용액에 햇볕을 쬐어 주는 광증착 만으로 금 나노입자가 반도체 표면에 접착돼 화학적 용매 사용을 줄이는 친환경 공정으로 제작할 수 있다. 연구진은 "제작된 촉매는 독성물질과 반응하게 되면 전자를 페놀류에게 내어주는데 이때 일어나는 산화 환원 반응에 따라 생선되는 전류값을 읽어내는 원리로 페놀류를 고감도로 검출하게 된다"며 "오염수를 대상으로 한 실험을 통해 다양한 페놀류의 이온 및 독성 물질 후보군을 검출해 높은 감도와 신뢰도를 확인했다"고 설명했다. 한편 페놀은 1991년 낙동강 페놀 유출사건으로 대중에게 알려졌으며, 피부에 닿는 것만으로도 치명적인 유독물질이며 심한 악취가 나지만 무색이다. 정재훈 기자
한국기초과학연구원(KBSI)의 김해진 환경·소재분석본부 박사팀과 허윤석 인하대 교수팀이 공동연구를 통해 반도체(ZnS, 황화아연) 나노막대에 금 나노입자를 입힌 복합체를 활용해 독성을 지닌 페놀류를 고감도로 검출하고 화학적 용매 사용을 줄이는 전기화학 센서를 개발했다.