"기존 필터보다 강력한 입자 포획 능력 지녀"
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중앙대학교에 따르면 생체모방형 흡착강화 필터는 기존 필터보다 강력한 입자 포획 능력을 지녔다는 평가를 받는다.
기존의 공기 필터는 가정, 오피스, 공장, 클린룸, 데이터센터, 병원, 호텔 등 다양한 실내시설에서 활용되는 모든 공기조화기 및 공기청정기에서 광범위하게 사용되고 있다. 사용량 또한 지속해서 증가하고 있는 추세이다.
그러나 기존 필터는 나노뉴턴(nN) 수준의 약한 흡착력으로 먼지를 효과적으로 흡착하지 못해 필터 성능 저하 및 재비산 등의 문제가 꾸준히 제기돼 왔다. 공기조화기에선 필터의 짧은 수명 탓에 잦게 교체하면서 대량의 플라스틱 폐기물 배출 등 심각한 환경 문제로 대두되고 있다.
이에 연구팀은 비강 내 점액으로 덮인 코털이 공기 중 입자를 효과적으로 포획하는 데 착안해 필터 내부에 얇고 안정적인 액상막을 형성함으로써, 마이크로뉴턴(μN) 수준의 모세관 힘 기반의 강력한 먼지 흡착이 가능한 필터소재를 개발했다.
이 흡착강화 소재는 월등한 먼지 포집성능을 유지하면서도 통기도 저하를 최소화해 더 많은 먼지를 포집할 수 있다. 게다가 필터 사용도 장기간 가능하다.
이번 기술은 기존에 활용되고 있는 공기조화기, 공기청정 설비를 변경하지 않고도 즉시 도입이 가능하다. 지하철, 발전소, 공장 등 빠른 풍속의 공기 처리가 요구되는 설비에선 더욱 효과적인 필터링을 가능하게 하는 등 세계 필터 기술의 패러다임 전환을 이룩할 기술로 기대된다는 게 연구팀 관계자 설명이다.
우상혁 교수는 "이번 연구는 필터 및 공기정화 분야에서 세계적 혁신을 주도할 수 있는 원천기반 기술을 개발했다는 데에 의의가 있다"며 "이를 통해 지속적 성장이 예상되고 있는 필터소재 시장의 새로운 한 축을 개척하고 선점할 수 있는 계기가 될 것으로 기대한다"고 말했다.
이번 연구 성과는 한국연구재단의 중견연구 사업과 협력허브구축사업을 통한 연구비 지원뿐만 아니라 한국건설생활환경시험연구원, ㈜현대엔지니어링, 서울시 및 서울시설관리공단의 실증연구 지원 등으로 이뤄졌다.
