西江大学化工生命工学科イ・ジョンソク教授研究チームが次世代分離膜技術を開発し、炭素排出問題解決に寄与する新たな可能性を提示した。
韓国研究財団（理事長ホン・ウォンファ）は研究チームが炭化水素を効率的に分離できるコバルト－アルキルアミン欠陥構造を持つ革新的なナノ粒子を具現したと明らかにした。
世界的に炭素中立が重要な課題として浮上し、持続可能なエネルギー活用と環境的責任を反映した技術開発が必須となっている。特に、炭化水素の分離と精製は、石油化学プロセスでエネルギー効率を高め、環境への影響を減らす重要な技術として注目されています。しかし、従来の熱エネルギーベースの分離技術は、過剰なエネルギー消費と高い炭素排出により実用化に限界があった。
このような問題を解決するため、研究チームは、従来使用されていたコバルト金属ベースのZIF-67素材に非晶質アルキルアミン欠陥構造を世界で初めて導入した。困難など様々な問題を改善し、実用化の可能性を高めた。
研究チームは様々な非イミダゾレート系欠陥構造を形成して炭化水素分離性能を大きく改善した。このナノ粒子は優れた高分散性をベースに高濃度のハイブリッド分離膜の製作が可能であり、水分安定性を確保し、既存素材の脆弱性を補完した。これにより、プロピレン（C3H6）透過度と選択度が従来技術に比べてそれぞれ387％と90％向上する成果を達成した。
新しい分離膜はエネルギー消費を大幅に減らし、炭素排出量を減少させるとともに、石油化学プロセスで生産性を高めることに寄与すると期待される。
イ・ジョンソク教授は「ハイブリッド分離膜素材は既存工程のエネルギー消費を減らし、石油化学工程の効率性を大きく向上させる可能性を持っている」とし「温室効果ガス排出を減らす実質的な代替手段としても活用されるだろう」と明らかにした。
今回の研究は科学技術情報通信部と韓国研究財団が支援する韓井水破棄基礎研究、中堅研究事業、先導研究センター事業の支援を通じて行われた。研究結果は材料科学分野の国際学術誌「Small」に昨年12月16日付でオンライン掲載された。
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#国内研究チームが炭素排出削減イノベーション分離膜技術を開発