고분자공학과 석사과정 재학 중인 박현 학생이(지도교수 : 양성윤, 생기능성 고분자 연구실)이 지난 10월 6일 고분자, 화공, 재료 분야의 국내 최대학회인 한국고분자학회 추계 연구논문발표회에서 우수논문 발표상을 수상했다.

 발표 논문은 ‘나노기공을 가진 고분자 멤브레인을 이용한 나노필트레이션에 대한 연구 결과’로 수처리 막에 대한 최신 기술에 대한 내용이다.

 나노 필트레이션(nano-filtration)은 일반적으로 cross-flow 기술이라 불리며 분리능이 초순수(ultra-filtration, 약어로 UF) 필터와 삼투압(Retro-Osmosis, 약칭 RO)필터의 사이이며 일반적으로 기공이 나노미터 수준을 가지는 것을 말한다. 따라서 UF필터보다는 더 작은 분자들을 제거할 수 있으며 RO막이 요구하는 막투과에 필요한 압력 보다는 훨씬 낮은 압력을 이용하여도 분리능을 얻을 수 있기 때문에 사용비용을 절감하는 장점이 있다.

 이러한 나노기공을 형성하는 방법으로 기존에는 알루미나 등의 무기질에 물리적으로 구멍을 뚫는 방식이나 불용성 용매를 이용한 상분리 방법 등으로 정교한 나노 구조를 구현하기에는 어려움이 있어왔다. 이에 양성윤 교수팀은 블록고분자를 사용하여 마이크로 이멜젼의 방법으로 나노 기공을 쉽게 제어하여 형성할 수 있는 시스템을 개발하였다. 또한 형성된 나노 기공의 표면을 친수성 재료로 처리하여 투과막 사용 중의 오염문제도 상당히 개선할 수 있는 결과를 제시하였다. 이러한 다공성 멤브레인 재료는 수 처리를 하기위한 분리막 뿐만아니라 연료전지의 이온 교환막 등 다양한 분야에 실질적인 응용이 가능하다.

 연구결과는 국내특허로 출원 완료되었고 현재 학술 논문지에 투고를 준비 중이다.